探測(cè) 牛!“天問一號(hào)”身上這么多裝備都是510所研制的
5月15日,中國首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”探測(cè)器的著陸巡視器,成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū),實(shí)現(xiàn)了我國首次地外行星著陸。
“火星是否存在生命?星際空間和火星空間的輻射環(huán)境是什么樣的?近火星空間能量粒子與火星大氣的演化關(guān)系、太陽風(fēng)暴能量粒子對(duì)火星大氣逃逸的影響與相互作用的規(guī)律是什么樣的?”由中國航天科技集團(tuán)有限公司五院510所(簡(jiǎn)稱510所)和中國科學(xué)院近代物理研究所聯(lián)合研制的火星能量粒子分析儀,主要用于測(cè)量火星及地火轉(zhuǎn)移軌道的空間輻射環(huán)境,研究電子、質(zhì)子、重離子(Z≦26)的能譜、元素種類、通量等信息及變化規(guī)律,為前述這些問題提供著重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

文章插圖
火星能量粒子分析儀
火星能量粒子分析儀的“奔火”歷程
據(jù)悉,“天問一號(hào)”探測(cè)器自2020年7月23日發(fā)射以來,各系統(tǒng)工作正常。去年的7月24日,作為火星環(huán)繞器主載荷之一的火星能量粒子分析儀,在“天問一號(hào)”探測(cè)器的13個(gè)科學(xué)載荷中最先開機(jī),它也是在“奔火”期間唯一長(zhǎng)時(shí)間開機(jī)的科學(xué)載荷;7月27日,回傳第一份科學(xué)數(shù)據(jù),證明火星能量粒子分析儀既能測(cè)得準(zhǔn),還能傳得回?cái)?shù)據(jù),打通了測(cè)、傳、收的全鏈路;12月上旬,火星能量粒子分析儀測(cè)到了兩次太陽粒子風(fēng)暴事件,至12月24日,順利完成地火轉(zhuǎn)移軌道能量粒子的探測(cè)任務(wù)。2021年2月10日,“天問一號(hào)”探測(cè)器進(jìn)入環(huán)火軌道,開展科學(xué)探測(cè)工作,獲取了大量科學(xué)數(shù)據(jù)。3月21日至22日、4月9日至10日,火星能量粒子分析儀重新開機(jī),在火星停泊段分別工作32小時(shí)46分鐘、21小時(shí)6分鐘,完成了對(duì)火星粒子環(huán)境的多維度科學(xué)探測(cè)。接下來,火星能量粒子分析儀將陪伴著“天問一號(hào)”環(huán)繞器留在科學(xué)探測(cè)軌道,持續(xù)完成一個(gè)火星年(也即地球上687天)的粒子觀測(cè)任務(wù)。
最后接任務(wù),最先交付的奇跡
510所黨委書記王潤(rùn)福回憶,2016年4月26日,在北京火星探測(cè)任務(wù)科學(xué)有效載荷工程研制啟動(dòng)大會(huì)上,明確了由510所承擔(dān)火星能量粒子分析儀的工程研制任務(wù),是兩器有效載荷分系統(tǒng)13個(gè)科學(xué)載荷中最晚明確任務(wù)的單位。510所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)先后走訪了中國科技大學(xué)、北京大學(xué)和中科院近代物理所等國內(nèi)在能量粒子探測(cè)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)單位,經(jīng)過多輪的技術(shù)交流與溝通,最終確定了與中科院近代物理研究所聯(lián)合組成研制團(tuán)隊(duì)。雙方團(tuán)隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)辦公,對(duì)照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),開展物理仿真和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。通過合作取長(zhǎng)補(bǔ)短,歷經(jīng)方案設(shè)計(jì)、原理樣機(jī)、電性件、鑒定件、正樣件等多個(gè)研制階段,一步步攻克了研制過程中的各項(xiàng)技術(shù)難關(guān),實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首個(gè)高度集成的空間環(huán)境復(fù)合探測(cè)方案設(shè)計(jì),完成了高靈敏度、大動(dòng)態(tài)范圍的讀出電子學(xué)系統(tǒng),成功實(shí)現(xiàn)了在軌粒子鑒別軟件算法,并利用加速器對(duì)火星能量粒子分析儀開展了各項(xiàng)標(biāo)定及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示,其主要性能指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。同時(shí),還攻克了探測(cè)器架構(gòu)設(shè)計(jì)、高精度低噪電源等多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)。短時(shí)間內(nèi),完成了工程應(yīng)用的新產(chǎn)品。2019年1月30日,火星能量粒子分析儀在北京中科院空間中心通過了正樣產(chǎn)品的驗(yàn)收評(píng)審會(huì)和數(shù)據(jù)包審查,標(biāo)志著510所承研的能量粒子分析儀是火星兩器有效載荷分系統(tǒng)第一個(gè)完成研制交付的載荷單機(jī)產(chǎn)品。對(duì)于一個(gè)全新的科學(xué)載荷,僅用兩年半時(shí)間即完成了方案到正樣產(chǎn)品的全流程,創(chuàng)造了“最后一個(gè)承接、第一個(gè)交付”的奇跡!
國旗、火星車“防護(hù)服”及其他
在此次火星探測(cè)任務(wù)中,還有510所承擔(dān)的眾多其他產(chǎn)品也在為“天問一號(hào)”探測(cè)器的探火旅程助力。
“天問一號(hào)”探測(cè)器攜帶了510所研制的兩面國旗著陸火星,分別是貼裝于火星車表面的器表國旗和位于著陸平臺(tái)的國旗裝置(后續(xù)簡(jiǎn)稱國旗裝置),在火星打上了中國標(biāo)志。

文章插圖
510所研制的太陽能集熱器光學(xué)組件和吸熱涂層,是太陽能集熱器的重要材料,相當(dāng)于為火星車穿上了“防護(hù)服”。其光學(xué)組件在航天器上首次采用了透明薄膜材料作為空間窗膜材料。
要確保巡視器在火星表面能夠正常行走、爬坡、翻越障礙等功能,由空間活動(dòng)零部件作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件起到至關(guān)重要的作用。火星探測(cè)項(xiàng)目中510所承研的活動(dòng)件產(chǎn)品有1200余件,為各種機(jī)構(gòu)產(chǎn)品提供了長(zhǎng)時(shí)間在軌工作能力。
如果將“天問一號(hào)”火星探測(cè)器比作一輛高速前進(jìn)、飛向火星的“馬車”,那么510所研制的著陸緩沖機(jī)構(gòu)展開到位信號(hào)裝置就是這架“馬車”忠誠的“馬車夫”。該裝置已在神舟、嫦娥等任務(wù)中成功應(yīng)用,此次為著陸器的“軟著陸”發(fā)揮了重要的作用。
推薦閱讀
- 發(fā)射 金星上有生命嗎?NASA一口氣發(fā)射2個(gè)探測(cè)器,謎題即將揭曉
- 交付 沉了!這艘剛交付的“新”船只跑了3次!船東將遭起訴和高額索賠
- 速度 宇宙中比光速更快的四種“速度”,你都知道幾個(gè)
- 云南花25億建“假古鎮(zhèn)”,如今遭人“嫌棄”,當(dāng)?shù)厝耍翰粫?huì)再去
- 油價(jià) “負(fù)油價(jià)”后全球市場(chǎng)變化!美國每升不足2元,中國排名竟超國足
- 太空飛行 魷魚寶寶和“水熊”將成為美國宇航局最新的微型宇航員
- 外延片 “江西造”登陸火星!
- 主播 聞“象”而動(dòng)的直播歪風(fēng)必須狠剎
- 古鎮(zhèn) 四川一“避暑古鎮(zhèn)”火了,距成都僅22公里,游客:來得值
- 伺服 “窩工”技術(shù)又雙叒叕助力中國“太空首單”
