環繞火星2年！天問一號成果公布：全世界都沒這麼干過

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截至2023年2月10日，「天問一號」環繞器已經在火星工作整整兩年，獲取了大量的一手探測數據，取得了豐碩的科研成果。
目前，火星已迎來春分，環繞器正在持續開展對火星多維度探測任務。
「天問一號」探測器包含「祝融號」火星車、進入艙、環繞器等，在全世界首個通過一次任務實現「繞、著、巡」三大任務目標。
其中，環繞器配置高分辨率相機、中分辨率相機、次表層探測雷達等7台科學有效載荷。
實施火星捕獲前，火星環繞器使用高分辨率相機拍攝了中國首幅火星影像。
著陸火星前，火星環繞器在為期約3個月的停泊飛行中，使用高分辨率相機、中分辨率相機、礦物光譜分析儀，獲取了包含預選著陸區優于1米分辨率全色影像圖、寬域彩色中分辨率影像圖、多光譜信息。
著陸火星后，火星環繞器對真實落區、火星車巡視區域進行成像探測，獲取了高分辨率影像。

進入遙測使命軌道后，火星環繞器完成了火星全球遙測探測任務，獲取了覆蓋火星全球的中分辨率影像數據，科研人員目前正在基于此繪制國際先進的高分辨率火星彩色全球影像圖。
在環火擴展任務期間，火星環繞器還實施了火衛一成像探測，獲取了中國的第一幅火衛一圖像。

基于火星環繞器平台的工程數據同樣取得了豐碩的成果。
2021年9月下旬至10月中旬，太陽位于火星與地球之間，火星環繞器經歷「日凌」期考驗，與地球之間的無線電通信受到太陽的干擾而失去聯系。
利用這次機會，在國家航天局支持下，中外科學家聯合，利用火星日凌期間的通信信號工程數據，獲得了太陽臨日空間日冕等離子體拋射速度、冕流波等細節結構、初生高速太陽風流等研究成果。

為了實現火星探測器在太空中狀態的安全監測，火星環繞器配置了工程測量分系統，包含固連遙測探頭、近距離遙測探頭等。
利用這些工程監測探頭，火星環繞器完成了奔火過程中探測器全貌、火星捕獲過程、著陸火星階段著陸巡視器分離、環火飛行環繞器全貌等關鍵過程及狀態可視化監測。
在圓滿完成「天問一號」首次火星探測任務后，中國行星探測工程后續任務也在緊鑼密鼓地開展，未來將實施小行星探測、火星采樣返回、木星系探測等任務。

2021年2月10日19時52分，「天問一號」環繞器按照預設程序開始實施火星制動捕獲，3000N主發動機點火15分鐘，20時07分左右探測器成功進入環繞火星軌道，成為中國第一顆人造火星衛星，實現「繞、著、巡」第一步「繞」的目標。
國家航天局宣布環繞火星成功，中國攻克并掌握了以制導導航與控制（GNC）、測控、自主管理、環境適應為代表的行星環繞探測能力。
火星捕獲是火星探測任務中技術風險最高、最為關鍵的環節之一，機會只有一次。
實施火星捕獲時，「天問一號」探測器距離火星表面最近僅400公里，稍有偏差就會撞擊火星或飛離，同時距離地球1.92億公里，單向通信時延達10.7分鐘，地面無法實時監控，只能依靠環繞器自主執行捕獲策略。
為了確保制動捕獲成功，航天科技集團八院火星環繞器研制團隊設計了器務自主管理器雙大腦、姿軌控計算機三核心、測控通信多通道切換策略、發動機雙關機策略、3000N和120N發動機兩重保險等多項技術，極大地提升了系統的可靠性。

從2020年7月23日發射開始，火星環繞器扮演了飛行器的角色，背負著陸巡視器，經過深空機動、四次軌道修正，202天飛行約4.5億公里，順利抵達火星。
2021年2月10日，火星環繞器到達火星，按照任務要求主要扮演通信器、探測器兩大角色。
2021年5月15日，火星環繞器將著陸巡視器準確送入落火軌道、著陸巡視器成功著陸火星，實現了中國首次地外行星著陸。
2021年5月22日，在火星環繞器的中繼支持下，「祝融號」火星車成功駛離著陸平台，中國人的足跡首次踏足紅色星球，中國成為世界上第二個實現火星巡視的國家。
之后，火星環繞器為「祝融號」提供了近半年的中繼通信后，圓滿完成通信器的角色任務。
PS：「祝融號」火星車還在睡覺……