2022年7月23日是天問(wèn)一號任務(wù)發(fā)射兩周年的日子，天問(wèn)一號火星環(huán)繞器傳回火衛一影像。

　　據國家航天局最新消息，近期，天問(wèn)一號運行團隊抓住環(huán)繞器與火衛一距離較近的時(shí)機，利用高分辨率相機對火衛一成像，獲得了“滿(mǎn)月”狀態(tài)的清晰影像。

　　中國首次拍攝火衛一“全身照”

　　火衛一、火衛二是火星的兩顆天然衛星，火衛一是其中個(gè)頭較大的，它外形不規則、沒(méi)有大氣，是太陽(yáng)系中距離主星最近的一顆衛星?？茖W(xué)界對于火衛一的起源存在爭議，有些科學(xué)家認為，火衛一可能是一顆被火星引力捕獲的小行星。

　　中國航天科技集團八院天問(wèn)一號火星環(huán)繞器研制團隊專(zhuān)家介紹，由于火衛一的特殊性，世界上有多個(gè)國家實(shí)施或提出過(guò)火衛一探測任務(wù)。本次火星環(huán)繞器對火衛一探測是中國首次實(shí)施火衛一成像探測，首次近距離獲取了火衛一的一手科學(xué)數據，為科學(xué)家開(kāi)展火衛一地形地貌、運行規律等研究提供了珍貴數據，為我國行星探測工程積累了寶貴經(jīng)驗。

　　記錄一次6秒左右的“邂逅”

　　據了解，研制團隊在對火星環(huán)繞器飛行軌道與火衛一飛行軌道進(jìn)行研究分析后，發(fā)現火星環(huán)繞器存在多次飛越火衛一的機會(huì )。結合環(huán)繞器成像類(lèi)科學(xué)載荷的能力，團隊完成火衛一成像探測任務(wù)的可行性評估，確認采用高分辨率相機實(shí)施成像探測。受限于光學(xué)成像系統分辨率與視場(chǎng)的約束，為了實(shí)現高分辨率成像，高分辨率相機視場(chǎng)較小。

　　經(jīng)分析，本次成像機會(huì )中，火衛一幾乎占滿(mǎn)了高分辨率相機的視場(chǎng)。這意味著(zhù)稍有偏差火衛一便會(huì )偏出相機視場(chǎng)，這對火星環(huán)繞器姿態(tài)指向控制能力提出了極高的精度及穩定度要求，也對成像任務(wù)策略準確度提出極高要求。

　　因此，拍攝過(guò)程中，飛控團隊和研制團隊都做了充分準備和精確計算。

　　“這相當于攝影師扛著(zhù)照相機一邊跑步，一邊給另一個(gè)高速運動(dòng)的物體拍照，而且相機的視場(chǎng)還很小，難度可想而知?！敝袊教炜萍技瘓F八院天問(wèn)一號火星環(huán)繞器副總師朱慶華介紹。

　　專(zhuān)家表示，處于快速飛行過(guò)程中的環(huán)繞器和火衛一，在周期性的“相遇”時(shí)刻，即便將整個(gè)視場(chǎng)的中心完全對準火衛一，那么從火衛一進(jìn)入視場(chǎng)到飛出視場(chǎng)也只有6秒左右的時(shí)間，如果環(huán)繞器角度稍有偏差，則有可能連火衛一的身影都看不到。

　　為保證任務(wù)順利實(shí)施，研制團隊針對高分辨率相機指向到平臺姿態(tài)控制量的轉換進(jìn)行了多方比對及逐個(gè)環(huán)節確認。在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中，火星環(huán)繞器首先完成姿態(tài)機動(dòng)，將高分辨率相機光軸精準瞄準目標區域，靜候火衛一飛越。在預期的飛越時(shí)間，火星環(huán)繞器利用高分辨率相機實(shí)施連續拍照。拍攝完畢后，火星環(huán)繞器進(jìn)行姿態(tài)調整，恢復至巡航飛行姿態(tài)，并將成像數據通過(guò)定向天線(xiàn)傳輸至地面。

　　“可以說(shuō)，為了獲取這一瞬間的火衛一影像，算得準、指得穩、控得住、拍得好，缺一不可?！敝鞈c華說(shuō)。

　　持續開(kāi)展全球遙感探測

　　自2020年7月23日成功發(fā)射入軌，天問(wèn)一號火星環(huán)繞器完成202天4.75億公里的深空飛行，于2021年2月10日抵達火星，成功實(shí)施捕獲制動(dòng)進(jìn)入環(huán)繞火星軌道。

　　在環(huán)火軌道上完成3個(gè)月的預選著(zhù)陸區詳查探測后，火星環(huán)繞器于2021年5月15日完成降軌機動(dòng)、器器分離，將著(zhù)陸巡視器送入著(zhù)陸火星軌道，隨后升軌至停泊軌道執行著(zhù)陸過(guò)程中繼通信任務(wù)。

　　完成著(zhù)陸火星任務(wù)后，火星環(huán)繞器變軌至中繼軌道，開(kāi)展火星車(chē)中繼通信任務(wù)。2021年11月8日，火星環(huán)繞器實(shí)施第五次近火制動(dòng)，準確進(jìn)入遙感使命軌道，開(kāi)展全球遙感探測。2022年6月29日，火星環(huán)繞器獲取了火星全球中分辨率影像數據，各科學(xué)載荷均實(shí)現了火星全球探測，完成既定科學(xué)探測任務(wù)。

　　目前，天問(wèn)一號火星環(huán)繞器運行在遙感使命軌道上，運行穩定、狀態(tài)良好。后續，火星環(huán)繞器將繼續開(kāi)展全球遙感探測，并將擇機開(kāi)展拓展技術(shù)試驗，為相關(guān)任務(wù)開(kāi)展先期技術(shù)驗證。(記者胡喆、宋晨)