La tercera corrección orbital de Tianwen-1
¿Cuál es la importancia del cambio de órbita de Tianwen-1?
A las 23:00 horas del 9 de octubre de 2020, bajo el control del equipo de control de vuelo de la primera misión de exploración a Marte de China, el motor principal de la sonda Tianwen-1 se encendió durante más de 480 segundos y con éxito. maniobras en el espacio profundo completadas. Esta maniobra orbital se llevó a cabo en el espacio profundo a aproximadamente 29,4 millones de kilómetros de la Tierra.
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Para la misión de exploración de Marte "Tianwen-1", este cambio de órbita es de gran importancia. En este punto, la órbita de vuelo de la sonda se ha convertido en una órbita que se cruza con precisión con Marte y puede ser capturada con precisión por Marte. La sonda se encontrará con Marte unos cuatro meses después de su órbita actual, durante la cual implementará dos o tres correcciones a mitad de órbita.
El equipo Mars Orbiter de la Octava Academia de Ciencia y Tecnología Aeroespacial presentó que la maniobra en el espacio profundo se refiere a una maniobra de cambio de órbita implementada durante la sección de transferencia de fuego terrestre. Mediante maniobras en el espacio profundo, se puede cambiar la velocidad de vuelo original y la dirección de la sonda, lo que le permitirá volar suavemente a Marte a lo largo de la órbita cambiada.
La realización de maniobras en el espacio profundo es el resultado de la optimización conjunta de la trayectoria del vehículo de lanzamiento y la trayectoria de transferencia del fuego terrestre. Puede mejorar la capacidad de lanzamiento del vehículo de lanzamiento, aumentar la calidad de lanzamiento del detector. y permitir que el detector lleve más agentes de propulsión para completar mejor las tareas de detección. A diferencia de la corrección a mitad de camino convencional en la que el incremento de velocidad es pequeño y el tiempo de funcionamiento del motor es corto, durante el proceso de maniobra en el espacio profundo, la sonda cambia su órbita desde la órbita de transferencia de escape lanzada a la órbita hasta la órbita que alcanza con precisión Marte. El incremento de velocidad es grande y el tiempo de funcionamiento del motor es prolongado, lo que impone exigencias extremadamente altas al sistema de propulsión y control del detector.
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Al utilizar maniobras en el espacio profundo para el diseño y el control de la órbita, el equipo orbitador de Marte de la Octava Academia no solo aumentó con éxito la capacidad de carga de propulsor de la sonda, sino que también logró tres aspectos: Objetivo.
En primer lugar, las maniobras en el espacio profundo descomponen un gran incremento de velocidad de adquisición en dos incrementos de velocidad relativamente pequeños, lo que resulta beneficioso para reducir el tiempo de funcionamiento único del motor y garantizar la fiabilidad de su funcionamiento.
Al mismo tiempo, la implementación de maniobras en el espacio profundo favorece la calibración del motor 3000N. Durante el proceso, se puede calibrar el empuje y el impulso específico del motor grande 3000N y realizar una calibración precisa del motor. Los parámetros pueden garantizar mejor la precisión de la captura de Marte.
Mediante maniobras en el espacio profundo, el equipo de desarrollo del orbitador de Marte de la Octava Academia de Ciencias ha conseguido optimizar el tiempo de llegada del detector, lo que permite obtener condiciones de iluminación y comunicación más favorables en el punto de captura, y También hace que el detector sea más eficiente durante la captura. El tiempo de sombra del fuego experimentado (la sonda ingresa al área de sombra donde Marte bloquea la luz solar) y el tiempo de la zona ciega de comunicación son más cortos.
En esta maniobra de espacio profundo, la posición de Marte cuando el orbitador apunta a frenar y capturar está a unos 300 millones de kilómetros de distancia del orbitador, y el control de error es de unos 200 kilómetros, lo que equivale a unos 1.200 kilómetros desde Beijing a Shanghai Apunta a un objetivo de aproximadamente 0,8 metros de diámetro.
Con los incansables esfuerzos del equipo Mars Orbiter de la Octava Academia, la precisión real del control de maniobras en el espacio profundo fue mejor que las especificaciones de diseño.
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En el futuro, el equipo optimizará de forma iterativa la estrategia de corrección a mitad de camino en función del estado de vuelo real de la sonda y utilizará correcciones a mitad de camino para continuar con precisión. corrija la trayectoria a Marte para garantizar que la sonda pueda Entró con precisión en el corredor de captura de Marte según lo planeado, fue capturada por la gravedad de Marte y entró en la órbita alrededor del fuego, y llevó a cabo los preparativos para el aterrizaje en Marte y la posterior exploración científica.