本文轉自:中國新聞網

中新社北京1月30日電 題:跨越38萬公里,駕駛“玉兔二號”月球車

作者 郭超凱 馬帥莎

北京航天飛行控制中心飛控大廳的外牆懸掛着一幅巨幅照片:“玉兔二號”月球車調轉相機鏡頭,回望它在月球背面走出的第一行足跡。

資料圖:圖爲嫦娥四號着陸器地形地貌相機對玉兔二號巡視器成像。中國國家航天局供圖

作爲第一個登陸月球背面的探測器,“玉兔二號”月球車已健康工作逾4年,遠超原定3個月的設計壽命。而駕駛“玉兔二號”在月背上屢創佳績的,正是北京航天飛行控制中心工程師於天一帶領的遙操作團隊。春節期間,他和團隊的“駕駛員”仍在密切關注着“玉兔二號”的動向。

作爲遙操作團隊的一員,靈活駕馭在太空的航天器是於天一的看家本領。

常人眼中,於天一就像“駕駛員”,乾的無非是把盤打舵的常規操作。但事實上,航天器的姿態調整、變軌、開機和狀態設置,全靠編碼組成的指令牽引,一秒送達,不得有誤,非實力與魄力兼備者難擔此大任。

“玉兔二號”在月背巡視勘察在人類歷史上尚無先例,沒有成熟經驗可以借鑑。爲此,於天一和團隊提出並構建“探測遠景規劃—月球日週期規劃—地球日短期規劃—具體行爲規劃”4層規劃模型,通過逐級分解的方式,確保對月球車的有效、精準和可靠控制。

自2019年1月駛上月背以來,“玉兔二號”累計行駛里程已近1500米,每一步都在創造中國奇蹟,每一天都在刷新世界紀錄。

於天一“駕駛”航天器,始於2013年登陸月球的“玉兔號”月球車。彼時,“玉兔號”的行駛里程定格在114.8米,儘管已經出色完成既定任務,但在於天一等人看來仍略有遺憾。再駕駛“玉兔二號”時,他們希望能最大限度地延長月球車壽命、多出科研成果。

“‘玉兔號’是中國第一輛月球車,駕駛‘玉兔號’月球車時我們就像剛走出駕校的新手。如今有了‘玉兔號’的駕駛經驗和多年的技術積累,駕駛‘玉兔二號’時我們更像老司機,操作上更加駕輕就熟。”於天一如是說。

然而,月球車巡視月背的征程,並非一片坦途。

從“玉兔二號”短暫“失聯”到喚醒推遲再到月背“走鋼絲”……4年來,於天一和其他“駕駛員”跨越地月38萬公里的距離全程護航。至今,他還清晰記得三探月背撞擊坑神祕物質的驚心動魄。

那是2019年7月,“玉兔二號”開始第八個月晝的探索,並下傳了112張全景環拍照片。一張照片引起了於天一的注意,照片拍攝的是撞擊坑內緣,大小各異的月壤散落坑中,中心分佈的一小撮月壤的形狀、質地與周圍明顯不同。

月球起源一直是未解之謎。於天一敏銳察覺到,這個撞擊坑給月幔開了一個小口子,對窺探月球結構是絕佳機會。他一邊安排人員向科學家團隊彙報,一邊組織人員探測神祕物質。

考慮到神祕物質位於大坑中間且坑深超30釐米,坑壁坡度超過30度,如果盲目操控“玉兔二號”駛入進行直接探測,極有可能致其翻車。

前兩次探測,儘管駕駛團隊操控“玉兔二號”儘量向撞擊坑靠近,但由於神祕物質自身陰影較多,數據質量不高,根本無法有效分析出物質成分。於是衆人決定在第九月晝下午三探神祕物質。

當“玉兔二號”車輪距撞擊坑沿還有10釐米左右時,駕駛團隊測算,即使再前移10釐米,探測儀視場也無法完全覆蓋探測物質。對此,科學家團隊希望能再往前走15釐米。

“再往前,‘玉兔二號’懸空的前輪就會探入撞擊坑,很可能因爲滑坡而摔入坑內,後果不堪設想。不往前,就可能錯過一次重大發現的機會。”於天一左右爲難。

讓數據說話,讓科學定奪。於天一帶領團隊經過緊張測算,決定再往前走15釐米。此時儘管探測物質已經進入可視區域,但從圖像看效果仍不理想。

時間一分一秒過去,太陽的高度角越來越低,再等下去將錯失最佳探測時間。

“玉兔二號”往前走1秒就是2.2釐米,就離真相更近一步。經過反覆測算,於天一果斷下達了“再向前走3秒”的指令。

在於天一看來,3秒從未如此漫長。他緊鎖雙眉,屏住呼吸,目不轉睛地盯着遙測數據變化。當神祕物質清晰呈現在屏幕上時,飛控大廳裏響起了經久不息的掌聲。

正是這次探險,人類拿到了首份月球背面幔源物質初步證據,證實了月幔富含橄欖石推論的正確性。

在“玉兔二號”4年的巡視探測過程中,於天一帶領團隊持續歸納總結駕駛經驗,形成了中國人自己的“月面駕駛安全準則”。

這套凝聚着中國航天人智慧的“規則”,不僅使“玉兔二號”成功實現了安全移動、高效探測、可靠休眠、精確喚醒,也爲未來地外天體表面巡視探測打下堅實基礎。

從“玉兔號”月球車到“玉兔二號”月球車,再到“祝融號”火星車,相較於回望過去,於天一更願暢想未來:“希望能陪伴更多的中國航天器飛向更遠的深空,去探索更多的未知,發現更多的可能,創造更多的中國奇蹟。”(完)

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