火星探测|“天问一号”踏上“奔火”旅程 7个月后到达火星开展环绕和巡视探测
今天12时41分 ， 长征五号遥四运载火箭搭载我国首次火星探测任务“天问一号”火星探测器在海南文昌航天发射场成功发射 ， 我国深空探测迈出崭新的一步 。 “天问一号”任务火星探测器由中国航天科技集团五院抓总研制 ， 未来 ， 它将经历7个月左右的长途跋涉 ， 突破极其遥远距离 ， 到达火星并开展环绕和巡视探测 。 这是长征五号系列运载火箭的第五次发射任务 ， 是今年第二次执行发射 ， 也是首次执行应用性发射任务 。 
文章图片
长征五号遥四运载火箭（非发射场景） 。 史啸 摄飞出最快速度“胖五”助力探火星此次将“天问一号”任务火星探测器送入太空的是由中国航天科技集团中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征五号遥四运载火箭 。 
文章图片
火星探测器研制现场 。 中国航天科技集团五院供图据介绍 ， 长征五号运载火箭是我国新一代大推力液体运载火箭 ， 采用“两级半”构型 ， 火箭芯级直径为5米 ， 捆绑四个直径3.35米的助推器 ， 全部采用液氢、液氧、煤油等无毒无污染推进剂；火箭全长近57米 ， 起飞重量约870吨 ， 起飞推力超过1000吨 ， 地球同步转移轨道运载能力可达14吨 ， 是目前我国运载能力最大的火箭 。 因为体型比其他长征火箭更加宽大 ， 长征五号运载火箭也被亲切地称呼为“胖五”火箭 。
根据发射任务要求 ， 长征五号遥四火箭将托举“天问一号”任务火星探测器加速到超过11.2千米/秒的速度 ， 之后完成分离 ， 直接将探测器送入地火转移轨道 ， 开启奔向火星的旅程 。
当航天器的速度达到每秒11.2千米的第二宇宙速度时 ， 就可以完全摆脱地球引力 ， 去往太阳系内的其他行星或者小行星 ， 因此 ， 第二宇宙速度也被称为“逃逸速度” 。 “此次发射火星探测器 ， 是长征五号火箭第一次达到并超过第二宇宙速度 ， 飞出了我国运载火箭的最快速度 。 ”长征五号火箭总设计师李东介绍 。
首次应用性发射“胖五”精准“追星”此前 ， 长征五号遥三火箭以及长征五号B遥一火箭发射是试验性质 ， 主要任务在于考核火箭总体及各分系统设计方案的正确性和协调性、验证火箭技术状态和可靠性 。
长征五号遥三火箭和长征五号B遥一火箭连续发射成功 ， 标志着长征五号火箭关键技术瓶颈已经完全攻克 ， 火箭各系统的正确性、协调性得到了充分验证 ， 火箭可靠性水平进一步提升 。 “此次执行应用性发射任务 ， 意味着长征五号火箭正式开始‘服役’ 。 ”长征五号火箭总指挥王珏介绍 ， 该型火箭正式进入工程应用阶段 。 长征五号火箭已经具备执行国家重大航天工程任务的能力和条件 。
同时 ， 此次发射也开创了我国深空探测器重量的新纪录 。 此次发射的“天问一号”任务火星探测器重量接近5吨 ， 由环绕器、着陆器和巡视器组成 ， 比“嫦娥四号”月球探测器重了1吨多 ， 是目前我国发射的重量最重的深空探测器 。
由于地球和火星的相对位置在不断变化 ， 发射火星探测器相当于打“移动靶” ， 为了让探测器更加精确地入轨 ， 火箭研制团队进行了精细化的“窄窗口多轨道”设计 ， 将每天30分钟的发射窗口细分成3个宽度10分钟的窗口 ， 对应3条发射轨道 ， 14天的窗口期内一共设计了42条发射轨道 ， 这在中国航天的发射历史上是绝无仅有的 ， 创造了单次发射轨道设计数量的新纪录 ， 并首次实现了发射轨道的自动切换 。
“天问一号”一步完成“环绕、着陆、巡视探测”我国首次火星探测任务起步虽晚 ， 但起点高、跨越大 ， 从立项伊始就瞄准当前世界先进水平确定任务目标 ， 明确提出在国际上首次通过一次发射 ， 完成“环绕、着陆、巡视探测”三大任务 。 如果这一目标能够顺利实现 ， 我国将成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家 。
推荐阅读
- 探测器|天问一号探测器累计飞行1亿千米
- 天象|9月里月亮“不孤单”，火星、金星、土星、木星轮流“伴月”
- “掉下来时有爆炸声和火星子！”腾冲居民称自家被陨石砸中，专家鉴定结果…
- 天问|1亿千米！天问一号飞出新里程！
- 天问|100000000千米！天问一号干了件大事
- 天问|天问一号探测器累计飞行1亿千米
- 火星探测|累计飞行100000000公里
- 天问|1亿公里！今天，天问一号飞出新里程
- 天问|飞向火星！“天问一号”已累计飞行1亿千米
- 天问一号|刚刚，“天问一号”火星探测器累计飞行1亿公里！