嫦娥四号|“坟场”求生,“探火路”步步惊心……( 四 )


按照计划 , 今年10月底 , 嫦娥五号探测器也将发射升空 , 后续将完成采集月球样品并带回地球的任务 。
作为我国深空探测领域的先行者 , 探月工程的宝贵经验为火星探测奠定了基础 。
第一 , “三步走”计划给火星探测工程以借鉴 。
“嫦娥工程”共包括“绕、落、回”三个阶段:一期工程为“绕” , 即嫦娥一号和二号绕月探测;二期工程为“落” , 由嫦娥三号和四号实现月面和月球背面软着陆后进行探测;三期工程为“回” , 目标是月面巡视勘察与采样返回 。
考虑到月球与火星天文特征的差异 , 我国火星探测计划可在“三步走”的基础上进一步改进 。
第二 , 深空测控能力取得突破 。
深空测控是火星探测中最为关键的技术 。
2012年 , 我国完成了喀什35米和佳木斯66米两个大型深空测控站 , 以及上海65米甚长线射电干涉测量站的建设 。
随着三大站投入使用 , 我国深空测控网已正式建成 , 并可进行超远距离的测控 。这将有助于我国实现对火星探测器的自主测控 。
2014年6月 , 嫦娥二号探测器已受控飞到一亿千米以外的深空并继续飞行 , 这意味着我国已具备上亿千米深空测控的能力 。
9月 , 北京航天飞行控制中心副主任李剑表示 , “我国目前的飞控能力完全能支持火星探测 。”
第三 , 在入轨和着陆技术上积累经验 。
利用嫦娥二号拓展试验数据 , 我国验证了火星探测器地火转移段的部分轨道精度 , 确认了能够满足任务轨道确定精度的模型算法设计 , 为火星任务提供探索经验和技术支持 。
此外 , 嫦娥三号探测器成功实现软着陆 , 我国探测器着陆、巡视技术取得新进展 , 并为火星探测器技术研发提供基础 。
第四 , 火箭运载能力大幅提升 。
长征系列运载火箭是中国自行研制的航天运载工具 。20世纪60年代至今 , 长征火箭已经拥有退役、现役共计4代17种型号 。
其中 , 长征五号已具备火星探测器的入轨与着陆荷载能力 。它首次采用5米直径箭体结构 , 全长约57米 , 起飞重量约870吨 , 与其他长征系列运载火箭相比体型更大 , 因此得到了“胖五”的称呼 。
长征五号起飞推力超过1000吨 , 运载能力接近25吨 , 采用全新研制的氢氧发动机和120吨液氧煤油发动机 , 是我国目前推力最大的新一代运载火箭 。
2016年11月 , 长征五号在中国文昌航天发射场首飞成功 , 我国现役火箭运载能力提升2.5倍 , 自主空间探测能力大幅度提高 。
2016年11月3日 , 长征五号运载火箭首次发射任务取得圆满成功 。
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2019年底 , 长征五号成功将实践二十号卫星送入太空
实力派“胖五”已整装待发 。
5“天问”问天 , “胖五”出征
2016年 , 我国首次独立自主开展的火星探测任务批准立项 , 预计于2020年自主发射火星探测器 , 并面向全球征集任务名称及标识 。
2018年初 , 北京航天飞行控制中心火星探测任务飞控团队成立 。
此前 , 在第17届中国国际工业博览会上 , 我国自主发射的火星探测器已显露初貌 。
嫦娥四号|“坟场”求生,“探火路”步步惊心……
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2019年10月11日 , 中国航天科技集团公司公开了火星探测器真容 。它由轨道器、着陆器和巡视器组成 , 重量达到5吨左右
其中 , 环绕器将对火星开展全球性、普查性综合探测 , 并为巡视器提供中继通信链路;火星车则在着陆区开展区域性、精细性巡视探测 。
次月 , 我国首次火星探测任务着陆器悬停避障试验顺利进行 , 成功模拟了着陆器在火星重力环境下悬停、避障和缓速下降过程 , 并对其设计正确性进行了综合验证 , 为火星探测任务的如期实施提供保障 。


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