日凌期间断网 祝融号没有科学家们照顾怎么过?

卫星与网络

共 3033字,需浏览 7分钟

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2021-10-15 08:15

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我国首个火星探测器“祝融号”登陆火星以来,已经工作了140多天,远远超过了它原来90天的设计寿命。9月下旬开始受日凌现象的影响,“天问一号”环绕器和“祝融号”火星车与地球间的通信出现了不稳定甚至中断的现象。

为了安全度过日凌期,环绕器和火星车先后完成了状态设置,停止探测工作,并持续进行状态监视。预计10月中旬左右,环绕器和火星车将会恢复与地面的通信继续展开科学探测。




何为日凌?为何会造成祝融号“失联”?


“日凌”,指的是卫星通讯信号受到太阳强大辐射干扰的自然现象。今年9月下旬到10月中旬,火星和地球分别运行到了太阳的两侧,三者几乎处于同一直线,也就是说太阳正好挡在了火星和地球的中间,使得两颗行星谁也看不到谁,地火之间的通信也被切断,这就是日凌现象。




太阳是一个大的能量的集团,它对火星和地球之间的无线电的信号,不管是从地球发往火星的,抑或是从火星回来的一个信号,都会产生干扰,导致信号不能够进行正常的来往。



日凌期间祝融号如何应对?


贾阳表示,这是祝融号第一次经历日凌。为了保险起见,科研人员已经提前为火星车注入日凌期间的设置指令。


航天科技集团五院“天问一号”

探测器系统副总设计师 贾阳



火星车有一个特定的模式,就是针对日凌做的设计,它有一个一定的模板在那运行,时刻等着什么呢?等着出日凌的时候,和环绕器、和地面再取得联系,然后再进入到新的工作的状态。


整个日凌期要一个多月时间,这么多天祝融号没有了科学家们的照看,它又要如何保护好自己呢?对于祝融号如何应对日凌,科学家们是早有准备。日凌期间,火星车的休眠状态并不会像月球上的玉兔二号一样,休眠时需要收起太阳能帆板,停机休眠来保护自己。火星车失联期间大部分设备仍处在开机状态。



航天科技集团五院“天问一号”

探测器系统副总设计师 贾阳



它只是处于一种,相对来讲不再工作,指的是不再探测不再移动,但是它本身的一些电子设备,相当于大脑都还活着,都还在工作。



进入休眠状态,祝融号为何车头朝东?


贾阳说,由于火星现在中午期间温度较高,为了让火星车失联期间舒服一些,科研人员特意让火星车在日凌之前把车头摆向东方,使火星车上的桅杆能够为火星车遮挡一部分阳光。


航天科技集团五院“天问一号”

探测器系统副总设计师 贾阳



车摆成一个车头朝东的状态。做这样的动作实际上是瞄着出日凌的时候收环绕器的一个信号,或者是为收地面的指令做的准备工作。


天问一号环绕器“失联”期间做什么?


大家不必担心“祝融号”会寂寞。因为祝融号着陆火星以来,“天问一号”环绕器就在火星轨道上陪伴着它。日凌期间,环绕器也与地球中断了通信联系,地面无法继续获得火星车的信号,为了保证环绕器出日凌后仍可以正常工作,失联之前科研人员还特地对环绕器做了一次全面体检。





进到日凌之前会完成一次火星探测器的状态的检查以及状态的设置,这个工作就是让我们在失联前对探测器的状态进行一个全面的掌握。会在出日凌之后跟这个状态进行比较,来判断探测器上是否有故障,是否有异常,所以体检的作用是为了我们后面出日凌以后对探测器的状态的判断。



环绕器在日凌期间将继续在火星轨道正常飞行。期间如果部件出现问题,就会进行故障隔离,同时启动备份设备。等到日凌结束以后,环绕器将择机进入遥感使命轨道,开展火星全球遥感探测。


航天科技集团八院“天问一号”环绕器

副总指挥 褚英志



全球遥感服务主要是对火星的整个全球的地形地貌的一个成像,以及对全球的物质的主要的成分的分布进行探查,同时对火星的空间环境,火星的磁场进行科学探测,掌握第一手的科学数据。


日凌之后 祝融号有什么新任务?


和“天问一号”环绕器一样,在“祝融号”火星车失联休假这段时间,科学家们早已为它制定了新的行动计划。日凌结束后,祝融号将进入拓展任务阶段,向着着陆点以南的方向行驶,以环绕器发现的疑似泥火山的地区为目标开展巡视探测。




首先要到达像现在火星车南部大概两公里左右的一个地形,我们就可以看到它有很多像沉积的一个沙堆,这样沿着一个陡坎这个情况,有分布的情况,我们想知道沉积的东西是什么,区域地形的抬升的原因是什么。根据之前火星车的预期的一个寿命和它的工作情况,我们想去在它南部一个大概20公里左右的一个分布有很多的这种疑似泥火山的一个区域。



曾国兴介绍,泥火山是一种地质结构,气体液体和细粒岩石或者泥浆混合在一起,并在受力情况下,从地下数米或者数千米喷出地表。火星的泥火山中,可能就存在通过喷发从地下带出来的水或生命,通过对泥火山的研究,可以更深入了解火星。


首次火星探测任务地面应用系统

副主任设计师 曾兴国



泥火山就是说它往上面喷泥,因为它的内动力不是那么足,温度没有那么高,有点混合了一些液体,当然这只是一种猜测,因为这一片它的分布特别集中,然后就分布得很广,而且从地形上我们是从低往高去看,它也是这种像是一个带状的,所以我们想去往这个地方去看一下。


希望“祝融号”火星车与“天问一号”环绕器

在经过“日凌”假期后

能够顺利恢复与我们的通信

以良好的状态继续在火星上漫游

完成更多科学使命

加油!



本文转载自“中国的航天”,原标题《日凌期间断网 祝融号没有科学家们照顾怎么过?》

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