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新華社上海7月23日電（記者 張建松）7月23日，在天問一號火星探測器成功發(fā)射兩周年之際，由中國航天科技集團八院抓總研制的天問一號火星環(huán)繞器拍攝的中國首幅“火衛(wèi)一”圖像正式發(fā)布。
該圖像是天問一號火星環(huán)繞器攜帶的高分辨率相機拍攝的。圖像中火衛(wèi)一看上去像極了“土豆”，表面布滿了大大小小形狀不一的隕石坑，形貌完整、細節(jié)清晰，首次近距離獲取了火衛(wèi)一的第一手科學數(shù)據(jù)。為科學家開展火衛(wèi)一地形地貌、運行規(guī)律等研究提供了珍貴數(shù)據(jù)，為我國行星探測工程積累了寶貴經驗。
這張珍貴的圖像是如何拍攝的？據(jù)中國航天科技集團八院火星環(huán)繞器副總設計師朱慶華介紹，火星有火衛(wèi)一、火衛(wèi)二兩顆天然衛(wèi)星。火衛(wèi)一是其中個頭較大的，約27千米長、22千米寬、18千米高，外形不規(guī)則、沒有大氣，運行在距離火星表面約6000千米的環(huán)火軌道，是太陽系中距離主星最近的一顆衛(wèi)星。
八院火星探測團隊在對天問一號火星環(huán)繞器飛行軌道與火衛(wèi)一飛行軌道進行研究分析后，發(fā)現(xiàn)火星環(huán)繞器存在多次飛越火衛(wèi)一的機會。結合環(huán)繞器成像類科學載荷的能力，團隊經可行性評估后認為，可以采用高分辨率相機實施成像探測。但受限于光學成像系統(tǒng)分辨率與“攝影師”視場的約束，對火星環(huán)繞器姿態(tài)指向控制能力提出了極高的精度及穩(wěn)定度要求，也對成像任務策略準確度提出了極高要求。
為了確保拍攝成功，團隊成員進行了技術多方比對和逐個環(huán)節(jié)確認。在距離火衛(wèi)一5100公里處，天問一號火星環(huán)繞器開啟了這次“宇宙級大片”的拍攝。
“由于火星環(huán)繞器和火衛(wèi)一都在快速飛行過程中，在兩者相遇的時候進行拍攝，就相當于攝像師扛著照相機一邊跑步，一邊給另一個高速運動的物體拍照，而且相機的視場還很小，從火衛(wèi)一進入視場到飛出視場只有6秒左右的時間，因此算得準、指得穩(wěn)、控得住、拍得好，缺一不可。”朱慶華說。
在拍攝過程中，火星環(huán)繞器首先進行了姿態(tài)機動調整，將高分辨相機光軸精準地瞄準在目標區(qū)域，靜候火衛(wèi)一飛越。在預期的飛越時間，火星環(huán)繞器利用高分辨相機實施連續(xù)拍照。拍攝完畢后，火星環(huán)繞器進行姿態(tài)調整，恢復至巡航飛行姿態(tài)，同時將成像數(shù)據(jù)通過定向天線傳輸至地面進行處理。而這一系列操作，全部由火星環(huán)繞器自主完成。
自2020年7月23日成功發(fā)射入軌，天問一號火星環(huán)繞器圓滿完成各項任務。目前，天問一號火星環(huán)繞器運行在遙感使命軌道上，運行穩(wěn)定、狀態(tài)良好。后續(xù)還將繼續(xù)開展全球遙感探測，并將擇機開展拓展技術試驗，為相關任務開展先期技術驗證。
標簽： 天問一號
