祝融号火星车工作状态如何?火星探测将有哪些新发现?
为人类认知宇宙贡献中国力量
——专访中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥
今年5月15日,中国首次火星探测任务天问一号探测器在火星成功着陆。如今,祝融号火星车已运行超过210个火星日,环绕器在轨510多个火星日……从发射、环绕到着陆、巡视,天问一号的一举一动,备受世界关注。
近日,英国《自然》杂志公布了2021年度十大人物榜单,聚焦在今年的重大科学事件中占有一席之地的人物,中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥成为唯一入选的中国人。
火星车的工作状态如何?火星探测将有哪些新发现?中国何时能从火星带回土壤?针对火星和行星探测的热点话题,本报记者近日对张荣桥进行了专访。
火星车实施拓展性巡视探测
2月10日,实施近火制动,成功环绕火星;5月15日,在预选着陆区完成教科书式的精准着陆;5月22日,火星车驶离着陆平台,踏上火星大地进行巡视探测,开启火星“探险之旅”——天问一号实现了一次任务完成环绕、着陆、巡视的三大目标,迈出了中国行星探测征程的重要一步。
“目前,天问一号环绕器和祝融号火星车的状态良好。”张荣桥说,到今年8月15日,祝融号火星车完成了既定的90个火星日的科学探测任务。在此期间,位于火星轨道的环绕器主要为火星车进行中继通信,将火星车巡视探测获取的科学数据传回地球。
张荣桥介绍,在完成了90个火星日巡视探测任务之后,火星车度过了日凌阶段——太阳运行至地球和火星中间,受太阳电磁辐射干扰,器地通信不稳定。按照既定预案,火星车在日凌期间暂停科学工作,定时自检自测。
日凌结束后,祝融号火星车继续向乌托邦平原南部——据科学家初步认为的古海洋与陆地交界地带行驶,开展拓展性巡视探测任务,探寻火星起源与演化之谜的线索。而环绕器则进行了轨道的进一步优化调整,在开展火星环绕探测的同时,兼顾火星车的中继通信。
“相对来讲,在拓展任务阶段,火星车行驶的频次要比原先少一些。”张荣桥说,“每个月我们都要组织相关人员对下一个月的运行计划进行研究确定,负责日常飞控管理的小组,每天要制定运行策略并实施控制和监视运行状态。”
“比如着陆区的沙丘、岩石等典型地形地貌,火星车要不要停下来做详细观测?火星车行驶中遇到沟坎等复杂地形,要不要绕行?针对这些问题,大家共同商量、制定计划。”张荣桥说。
巡视探测期间,祝融号火星车高效运行,获取了巡视区域地形地貌影像、行驶路径磁场信息和地下剖面结构信息、岩石、沙丘等典型地物的成分信息、温度、气压、风向、风速气象信息等第一手科学数据。张荣桥说,科学家认为,祝融号火星车的着陆地点有更多科学发现的机会,通过研究可以增加人类对火星的认知。
自今年8月以来,中国国家航天局已发布五批天问一号科学探测数据。到目前为止,科学家通过对探测数据的研究,陆续发布了一些研究成果。
“我们希望科学家有更充裕的时间,充分挖掘科学探测数据中的科学信息。明年,我们计划召开首次火星探测任务科学研究成果交流会,相信其中会有中国人自己的原创成果。”张荣桥说。
中国行星探测工程开放合作
日前,中国国家航天局与欧洲航天局(欧空局)宣布,天问一号与欧空局“火星快车”任务团队合作,于11月开展了祝融号火星车与“火星快车”轨道器在轨中继通信试验,取得圆满成功。