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        從生日祝福到新年祝福 揭秘天問一號火星探測器的“太空自拍秘笈”

        發(fā)布時間:2022-01-05 15:58:00來源: 中國新聞網(wǎng)

          中新網(wǎng)上海1月4日電 題:從生日祝福到新年祝福 揭秘天問一號火星探測器的“太空自拍秘笈”

          2022年新年伊始,地球上的中國人收到了一份來自火星的“新年祝福照”,那是中國首次火星探測任務(wù)天問一號探測器從遙遠(yuǎn)火星傳回的一組精美圖像。其實(shí),這不是“天問一號”的“太空攝影師”第一次出片了。早在2020年中國國慶期間,“天問一號”就曾傳來照片,向祖國報平安,表達(dá)生日祝福,那是天問一號探測器首次深空“自拍”。

          有秘笈 想要“太空自拍”沒那么簡單

          在中國首次自主火星探測工程立項(xiàng)之初,研制團(tuán)隊(duì)就在思考如何做好火星探測器在軌工作狀態(tài)的可視化監(jiān)測。距離地球近4億公里外的火星并沒有其他“游客”可以幫忙拍照,而如果想用普通自拍的方式,也沒有那么簡單。由于“天問一號”環(huán)繞器自身個頭太大,需要一支長達(dá)15米的自拍桿才能實(shí)現(xiàn)其全身照自拍,這不僅資源消耗大,還存在一定安全隱患。

          為此,中國航天科技集團(tuán)八院的火星環(huán)繞器工程測量分系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)提出了“分離式監(jiān)測方案”,設(shè)計(jì)了一套由多個分離測量傳感器組成的監(jiān)測系統(tǒng),通過將這些“小家伙”們(分離測量傳感器)拋離的方式,完成天問一號探測器的深空“自拍”。

          據(jù)介紹,這次的“元旦祝福”與此前的“生日祝?!鳖愃?,由八院803所研制的分離測量傳感器在地面控制下再次實(shí)施分離監(jiān)測任務(wù),在慢慢遠(yuǎn)離的過程中,利用其自身兩側(cè)安裝的兩個廣角鏡頭,每秒拍攝一張圖像,通過WiFi傳輸?shù)姆绞?,將圖像傳回天問一號探測器,最終將環(huán)繞器與火星合影、環(huán)繞器局部特寫、火星北極冰蓋等畫面呈現(xiàn)出來。

          肯磨練 論“太空攝影師”的自我修養(yǎng)

          在2020年10月1日,中國舉國歡度國慶、中秋雙節(jié)之際,中國國家航天局曾發(fā)布中國首次火星探測任務(wù)天問一號探測器飛行圖像,圖上的五星紅旗光彩奪目,呈現(xiàn)出鮮艷的中國紅。這是中國天問一號探測器首次深空“自拍”。彼時,它還在“奔火”途中。

          時隔一年多,“天問一號”環(huán)繞器已經(jīng)在軌運(yùn)行500多天,傳回來的照片更細(xì)致了。中國國家航天局2022年1月1日發(fā)布的天問一號探測器從遙遠(yuǎn)火星傳回的這組精美圖像,包含環(huán)繞器與火星合影、環(huán)繞器局部特寫、火星北極冰蓋、“祝融號”火星車拍攝火面地貌等內(nèi)容,展示環(huán)繞器、“祝融號”火星車工作狀態(tài)及獲取的火星表面形態(tài)。

          八院803所的產(chǎn)品首席專家鄭循江介紹,分離測量傳感器是按照監(jiān)視相機(jī)“小衛(wèi)星化”理念設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,需要在1kg(公斤)的總質(zhì)量內(nèi),在滿足火星探測長期飛行的環(huán)境和可靠性要求下,實(shí)現(xiàn)鎖定解鎖、分離釋放/分離后自供電、自動拍照、WiFi通信等功能,研制過程歷經(jīng)不小的挑戰(zhàn)。

          八院803所產(chǎn)品主管設(shè)計(jì)師吳迪說,“太空攝影師”最重要的職責(zé)當(dāng)然是“拍得好”,“身處火星軌道之中,目標(biāo)特性、光照條件和光照角度都發(fā)生了很大的變化,我們在地面模擬了火星軌道的光照條件,開展了不同拍攝角度、不同光照強(qiáng)度、不同拍攝位置的上百次測試驗(yàn)證,最終制定了在火星背景下分段式自動曝光的策略?!?作者 鄭瑩瑩 馬帥莎)

        (責(zé)編: 常邦麗)

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