“天問一號”修改軌道意味著什么

韓瑞敏

8月2日7時整，我國首次火星探測任務“天問一號”探測器發動機開機工作20秒，順利完成第一次軌道中途修正，繼續飛向火星。

為什么要進行中途修正？國家航天局探月與航天工程中心深空探測總體部部長耿言介紹，在地火轉移軌道飛行過程中，探測器會受到入軌偏差、控制精度偏差等因素影響。由于探測器長時間處于無動力飛行，微小的位置、速度誤差會逐漸累積和放大，如果不進行修正，將使探測器錯過火星，導致“差之毫厘，謬以千里”的嚴重后果。歷史上曾有多顆火星探測器因為軌道問題而沒有到達火星，蘇聯的多顆火星系列探測器、日本希望號火星探測器（因能源不夠無法修正軌道）都因軌道問題而沒有成功。

因此，執行飛行任務時，科研人員需要根據測控系統測定的探測器實際飛行軌道與設計軌道之間的偏差，完成對應的探測器姿態和軌道控制，確保探測器始終飛行在預定的軌道上。中途軌道修正的關鍵在于修正時機的選擇以及每次修正的實施精度。

首次火星探測任務探測器系統環繞器技術副總負責人朱慶華介紹：“現在很多汽車都具有車道保持功能，如果車偏離了自己的車道，就會自動修正方向，讓車回到原本的車道上來。火星探測器的軌道修正與之類似，但不同的是火星探測器要修正的不僅僅是飛行方向，還有飛行速度等多個變量。而在茫茫太空，探測器也沒有道路標線作為參照物，因此難度很大。”

截至第一次軌道修正前，“天問一號”已飛行9天17個小時，距離地球超過300萬公里，探測器各系統狀態良好。此次發動機點火，在完成軌道修正的同時，驗證了發動機在軌的實際性能。

后續，“天問一號”探測器還將經歷深空機動和數次中途修正，奔火飛行6個多月后抵達火星附近，通過制動被火星引力捕獲進入環火軌道，開展著陸火星的準備和科學探測等工作。