2021年11月8日,“天问一号”探测器的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。“天问一号”探测器历经火星捕获、两器分离、着陆火星、巡视探测后,到达最终遥感探测任务阶段。
“遥感轨道是一个近火点高度约260千米、远火点高度约为10000千米、倾角约87度的环火椭圆轨道。”火星环绕器团队介绍道。在完成对火星车的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。
前期,“祝融号”火星车已圆满完成既定巡视探测任务目标,各项状态良好,继续开展探测任务。综合考虑环绕器全球遥感探测和火星车中继通信需求,工程研制团队优化了轨道设计,确定了遥感轨道方案,在保证开展环绕科学探测的同时,为火星车提供更多的中继通信支持,提升任务开展的效率。
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。在遥感使命工作中,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天能够实现对火星一次全球覆盖探测。
环绕器将在遥感使命轨道工作14个月,环绕器中的分辨率相机、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7台科学载荷,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。同时,根据火星车的可见弧段,继续为火星车提供中继通信服务。