2021年11月8日，由航天科技集团八院抓总研制的“天问一号”探测器环绕器成功实施第五次近火制动，准确进入遥感使命轨道，开展火星全球遥感探测。

遥感环绕探测是火星探测的主要方式之一，也是行星探测开始阶段的首选方式天问一号环绕器搭载了7台有效载荷，用于火星科学探测，环绕器本次轨道控制的四台120牛发动机工作近260秒，速度增量约78米/秒。至此，“天问一号”探测器历经火星捕获、两器分离、着陆火星、巡视探测等关键阶段后，到达了最终遥感探测任务阶段。截至遥感轨道变轨前，“天问一号”火星环绕器环绕器在轨运行473天，地火距离3.84亿千米，光行时21分20秒；火星车在火星表面工作174个火星日，累计行驶1253米，两器状态良好，各系统工况正常。

如何到达遥感轨道

“遥感轨道是一个近火点高度约260公里、远火点高度约10000公里、倾角约87°的环火椭圆轨道，可实现对火星全球性和综合性探测。”航天科技集团八院火星环绕器团队负责人介绍。

自2021年2月10日完成火星捕获后，“天问一号”成为我国首颗人造火星卫星。此后，历经3次轨道调整，“天问一号”于2月24日到达周期为2个火星日的停泊轨道；在停泊轨道完成对着陆区成像探测后，5月15日，“天问一号”着陆巡视器与环绕器分离，成功着陆火星，随后环绕器调整至中继轨道；近日，完成对火星车4个多月的中继任务后，环绕器在近火点实施变轨，顺利调整至遥感轨道。

在遥感轨道，环绕器中分辨率相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、矿物光谱分析仪、磁强计、离子与中性粒子分析仪、能量粒子分析仪等科学载荷，将获取火星形貌与地质构造、表面物质成分与土壤类型分布、大气电离层、火星空间环境等科学数据，重点关注陨石坑、火山、峡谷、干涸河床等典型地貌和地质单元，实施高分辨率探测。

遥感轨道与中继轨道的区别

专家介绍，中继轨道为每个火星日运行3圈的回归轨道，每个火星日都会经过着陆点上空，可实现一个火星日内对火星车的近火和远火两次中继通信。遥感轨道周期比中继轨道短，每个火星日运行约3.47圈，并经过不同的星下点，以实现不同区域的探测。

进入遥感轨道后，环绕器载荷可在轨道高度低处实现对火星较高分辨率的观测。利用轨道摄动（实际运行轨道偏离开普勒轨道的现象）引起的近火点漂移，环绕器可在遥感轨道实现对火星全球的覆盖。“一般来说，近火点漂移的规律为从南到北再由北向南，约200天实现对火星一次全球覆盖探测。”航天科技集团八院火星环绕器团队负责人解释道。

在天问一号飞向火星的过程中，环绕器GNC自带一双“火眼金睛”，在火星图像从遥远的点目标逐步变为近距离的面目标的过程中，探测器靠“长焦镜头”—光学导航敏感器远距离敏感火星进行自主导航，而同时安装了短焦可见光镜头和红外镜头的红外导航敏感器则是一只“广角镜”，可以在环火轨道上实现对火星的近距离成像、测量。早在天问一号一脚大力刹车进入停泊轨道后，红外导航敏感器随即开机，在近火点对火星表面进行了红外和可见光双波段成像，验证了对火成像的关键光学参数。

在前期环绕器进行环火科学探测及着陆勘察的时间里，红外导航敏感器已成功获取了阴影区火星红外图像，进行了长波红外对超低温目标探测能力等多项技术验证。科学考察阶段，这双“火眼金睛”将继续一展拳脚，为我国后续深空探测任务的开展打下坚实基础。

据悉，环绕器将在遥感使命轨道工作14个月，通过遥感探测，环绕器将获取火星形貌与地质构造、表面物质成分与土壤类型分布、大气电离层、火星空间环境等科学数据，重点关注陨石坑、火山、峡谷、干涸河床等典型地貌和地质单元，实施高分辨率探测。

截至11月8日，环绕器在轨运行473天，地火距离3.84亿千米，光行时21分20秒；火星车在火星表面工作174个火星日，累计行驶1253米，两器状态良好，各系统工况正常。

航天科技集团八院火星环绕器团队负责人透露，环绕器将在遥感使命轨道工作14个月。“通过遥感探测，环绕器将获取火星全球地形地貌特征和典型地区的高精度形貌数据，探测火星土壤种类和全球分布，搜寻水冰信息，并同步开展火星地质构造成因和演化、土壤剖面分层结构等科学研究工作。”

文章来源： 新华社、北京日报客户端