重磅！我国首次火星探测任务一批科学研究成果发布

重磅！我国首次火星探测任务一批科学研究成果发布

据央视新闻18日消息，据国家航天局探月与航天工程中心消息，我国首次火星探测任务一批科学研究成果发布，科学研究团队通过相机影像和光谱数据，在着陆区附近的板状硬壳岩石中发现含水矿物，证明了在距今10亿年（晚亚马逊纪时期）以来，着陆区存在过大量液态水活动。

同时，据国家航天局消息，近期，天问一号运行团队抓住环绕器与火卫一距离较近的时机，利用高分辨率相机对火卫一成像，获得了“满月”状态的清晰影像。

首次火星探测任务一批科学研究成果发布

据央视新闻消息，据国家航天局探月与航天工程中心消息，截至2022年9月15日，天问一号环绕器已在轨运行780多天，火星车累计行驶1921米，完成既定科学探测任务，获取原始科学探测数据1480GB。科学研究团队通过对我国自主获取的一手科学数据的研究，获得了丰富的科学成果。

通过对着陆区分布的凹锥、壁垒撞击坑、沟槽等典型地貌的综合研究，揭示了上述地貌的形成与水活动之间存在的重要联系。

△祝融号着陆区撞击坑、凹锥、沟槽和脊状地貌图

通过相机影像和光谱数据，在着陆区附近的板状硬壳岩石中发现含水矿物，证明了在距今10亿年（晚亚马逊纪时期）以来，着陆区存在过大量液态水活动。

△祝融号在着陆区发现富含含水矿物的板状硬壳岩石及其在地下水作用下的形成过程示意图

结合相机影像和火星车移动车辙等信息，发现着陆区土壤具有较强承压强度且摩擦参数较低，存在与水活动相关并经历风沙磨蚀的特征。

△祝融号着陆区的火星地质特征和岩石

这些新成果，揭示了火星风沙与水活动对地质演化和环境变化的影响，为火星乌托邦平原曾经存在海洋的猜想提供了有力的支撑，丰富了人类对火星地质演化和环境变化的科学认知。有关成果已在《Nature Astronomy》《Nature Geoscience》《Science Advances》《中国科学》等国内外权威学术期刊发表。

此外，科学研究团队还利用天问一号探测数据，在火星表面岩石密度与地表侵蚀程度的关系、近火空间环境中离子与中性粒子分布情况，以及火星重力场等方面，获得了一批优秀的科学成果。

目前，天问一号环绕器继续在遥感使命轨道开展科学探测，持续积累一手科学数据，为人类深入认知火星作出中国贡献。

“天问”问天两周年：成功获取火卫一高清影像

据新华社报道，2022年7月23日是天问一号任务发射两周年的日子，天问一号火星环绕器传回火卫一影像。据国家航天局消息，近期，天问一号运行团队抓住环绕器与火卫一距离较近的时机，利用高分辨率相机对火卫一成像，获得了“满月”状态的清晰影像。火卫一、火卫二是火星的两颗天然卫星，火卫一是其中个头较大的，它外形不规则、没有大气，是太阳系中距离主星最近的一颗卫星。科学界对于火卫一的起源存在争议，有些科学家认为，火卫一可能是一颗被火星引力捕获的小行星。

中国航天科技集团八院天问一号火星环绕器研制团队专家介绍，由于火卫一的特殊性，世界上有多个国家实施或提出过火卫一探测任务。本次火星环绕器对火卫一探测是中国首次实施火卫一成像探测，首次近距离获取了火卫一的一手科学数据，为科学家开展火卫一地形地貌、运行规律等研究提供了珍贵数据，为我国行星探测工程积累了宝贵经验。

图为天问一号环绕器获取的火卫一高清影像。（国家天文台供图）

据了解，研制团队在对火星环绕器飞行轨道与火卫一飞行轨道进行研究分析后，发现火星环绕器存在多次飞越火卫一的机会。结合环绕器成像类科学载荷的能力，团队完成火卫一成像探测任务的可行性评估，确认采用高分辨率相机实施成像探测。受限于光学成像系统分辨率与视场的约束，为了实现高分辨率成像，高分辨率相机视场较小。

经分析，本次成像机会中，火卫一几乎占满了高分辨率相机的市场。这意味着稍有偏差火卫一便会偏出相机视场，这对火星环绕器姿态指向控制能力提出了极高的精度及稳定度要求，也对成像任务策略准确度提出极高要求。

因此，拍摄过程中，飞控团队和研制团队都做了充分准备和精确计算。

“这相当于摄影师扛着照相机一边跑步，一边给另一个高速运动的物体拍照，而且相机的视场还很小，难度可想而知。”中国航天科技集团八院天问一号火星环绕器副总师朱庆华介绍。

专家表示，处于快速飞行过程中的环绕器和火卫一，在周期性的“相遇”时刻，即便将整个视场的中心完全对准火卫一，那么从火卫一进入视场到飞出视场也只有6秒左右的时间，如果环绕器角度稍有偏差，则有可能连火卫一的身影都看不到。

为保证任务顺利实施，研制团队针对高分辨率相机指向到平台姿态控制量的转换进行了多方比对及逐个环节确认。在任务实施过程中，火星环绕器首先完成姿态机动，将高分辨率相机光轴精准瞄准目标区域，静候火卫一飞越。在预期的飞越时间，火星环绕器利用高分辨率相机实施连续拍照。拍摄完毕后，火星环绕器进行姿态调整，恢复至巡航飞行姿态，并将成像数据通过定向天线传输至地面。

“可以说，为了获取这一瞬间的火卫一影像，算得准、指得稳、控得住、拍得好，缺一不可。”朱庆华说。（每日经济新闻）