新民晚报|不简单！天问一号为何要进行中途修正？
采访人员从国家航天局获悉 ， 8月2日7时0分 ， 我国首次火星探测任务天问一号探测器3000N发动机工作20秒钟 ， 顺利完成第一次轨道中途修正 ， 继续飞向火星 。
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▲“天问一号”发射升空现场 新华社发
截至第一次轨道修正前 ， 天问一号探测器已在太空中飞行约230个小时 ， 距离地球约300万公里 ， 各系统状态良好 。
本次3000N发动机点火 ， 在完成轨道修正的同时 ， 验证了发动机在轨的实际性能 。 后续 ， 天问一号探测器还将经历深空机动和数次中途修正 ， 奔火飞行6个多月后抵达火星附近 ， 通过制动被火星引力捕获进入环火轨道 ， 开展着陆火星的准备和科学探测等工作 。
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▲2020年7月27日 ， 天问一号探测器在飞离地球约120万公里处 ， 利用光学导航敏感器拍摄的黑白地月合影 。
为什么要进行中途修正？
据专家介绍 ， 现在很多汽车都具有车道保持功能 ， 如果车偏离了自己的车道 ， 就会自动修正方向 ， 让车回到原本的车道上来 。 火星探测器的轨道修正与之类似 ， 但不同的是火星探测器要修正的不仅仅是飞行方向 ， 还有飞行速度等多个变量 。 而在茫茫太空中 ， 探测器也没有道路标线作为参照物 ， 因此难度很大 。
在地火转移轨道飞行过程中 ， 探测器会受到入轨偏差、控制精度偏差等因素影响 。 由于探测器长时间处于无动力飞行 ， 微小的位置速度误差会逐渐累积和放大 ， 如果不进行修正 ， 将使探测器错过火星 ， 导致“差之毫厘 ， 谬以千里”的严重后果 。 因此执行飞行任务时 ， 需要制定地火转移轨迹中途修正控制策略 ， 包括每次修正的时机、每次修正速度增量大小及速度增量方向 。 实际任务中 ， 科研人员需要根据中途修正策略完成对应的探测器姿态和轨道控制 ， 确保探测器始终飞行在预定的轨道上 。
【新民晚报|不简单！天问一号为何要进行中途修正？】据了解 ， 此前本次长征五号运载火箭精准地将火星探测器送入了预定轨道 ， 使得这次轨道控制的主要目标不再是入轨精度修正 ， 而是要完成轨道控制3000N主发动机的第一次工作和在轨标定 ， 此后还将根据探测器实际飞行状态 ， 利用中途修正对发动机的推力和方向等持续标定 ， 迭代优化中途修正策略 ， 最终保证探测器能够准确地进入火星捕获走廊 。
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