天问一号传回了火星首张照片,什么时候能到达,还有哪些难点?

原标题:天问一号传回了火星首张照片 , 什么时候能到达 , 还有哪些难点?
据****海外网发布的消息 , 采访人员从中国国家航天局获悉 , 2月5日20点 , 天问一号探测器顺利完成了地火转移阶段的第四次轨道中途修正 , 确保火星引力能够按计划捕获火星 。 此时天问一号距离火星只有110万千米了 , 那么何时会到达火星轨道呢?下图为天问一号发回的首张火星照片(着色)

天问一号传回了火星首张照片,什么时候能到达,还有哪些难点?
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天问一号传回了火星首张照片,什么时候能到达,还有哪些难点?
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我们可以从天问一号飞行的速度来估算 。
截止航天局发布消息止 , 天问一号在轨飞行了197天 , 一共飞行了4.65亿千米 , 距离地球为1.84亿千米 , 距离火星为110万千米 。 那么我们可以计算出 , 天问一号的在轨飞行速度平均约27km/s 。
现在我们计算距离火星还有110万千米需要飞多久 。
如果依然按照这个速度飞往火星 , 火星在那里不动地等着天问一号 , 110万千米则还需要约40740秒 , 也就是只需要11个小时多点 。 但问题是火星还在公转着向前奔 , 速度为每秒约24千米 , 实际上天问一号追赶火星的相对速度只有每秒约3千米 。 这样 , 如果不提速也不减速的话 , 就还需要约102个小时 , 也就是还要4天多 。

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天问一号到达火星如何被其引力捕获?
根据前面说的消息是2月5日20点发布 , 4天后就是2月9日左右 , 天问一号就会到达火星附近 。 这个时间段就是控制的关键节点了 , 必须要让火星引力捕获天问一号 , 否则就“嗖”的一声飞掠过去 , 奔向遥远的深空一去不复返 , 这次任务就前功尽弃了 。
那么这个要被火星抓住的速度是多少呢?
必须小于火星逃逸速度 , 也就是5.027km/s;必须达到环绕速度 , 也就是3.55km/s 。 当然这只是火星表面的两个宇宙速度 , 如果距离火星1000千米高空 , 这两个速度则分别为:4.4km/s和3.1km/s 。
看来目前天问一号的运行速度到达火星时不需要做多大调整 , 关键是进入轨道的高低 。 如果进入时在距火星表面更高的空间 , 速度就要调得慢一些 , 如果进入更低的空间 , 速度就要调快一些 。 这种精准调控是航天专家们的专利 , 是天问一号自主控制调整还是需要地球智指挥中心遥控调整 , 就不在这里瞎猜了 。

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天问一号何时在火星着陆?
天问一号到被火星引力顺利捕获后 , 还要不断的调整到合适轨道 , 然后绕火星飞行开始科学观测 , 选择准确的着陆地点 , 目前候选地点在乌托邦平原 , 是1976年美国NASA“海盗2号”着陆器的着陆区域 , 到时候会不会调整 , 尚不得而知 。
在绕火星科学考察飞行两三个月后 , 择机进行着陆 。 这将是天问一号又一个关键时刻 , 整个过程惊心动魄 , 包括进入大气层 , 经历7分钟烧烤黑障时期 , 然后打开降落伞 , 飘然而下 , 快到地面时适时开启反推发动机 , 让着陆器安全着陆 。
最难的是地球控制中心对整个着陆过程完全无法把控 , 完全靠着陆器自主识别着陆点 , 自己规划整个过程 , 这是对天问一号AI系统的一次检验 。 顺利着陆后 , 将释放出火星车 , 开始对火星进行考察 。
至此 , 天问一号的绕、落、巡任务才顺利完成 , 从此中国航天事业又树立起一座新的丰碑 。
【天问一号传回了火星首张照片,什么时候能到达,还有哪些难点?】来源:时空通讯