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8868登录 跨越38万公里,驾驶“玉兔二号”月球车

2023-01-30 12:58:41 | 来源:work
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  中新社北京1月30日电 题:跨越38万公里,驾驶“玉兔二号”月球车

  作者 郭超凯 马帅莎

  北京航天飞行控制中心飞控大厅的外墙悬挂着一幅巨幅照片:“玉兔二号”月球车调转相机镜头,回望它在月球背面走出的第一行足迹。

资料图:图为嫦娥四号着陆器地形地貌相机对玉兔二号巡视器成像。中国国家航天局供图

  作为第一个登陆月球背面的探测器,“玉兔二号”月球车已健康工作逾4年,远超原定3个月的设计寿命。而驾驶“玉兔二号”在月背上屡创佳绩的,正是北京航天飞行控制中心工程师于天一带领的遥操作团队。春节期间,他和团队的“驾驶员”仍在密切关注着“玉兔二号”的动向。

  作为遥操作团队的一员,灵活驾驭在太空的航天器是于天一的看家本领。

  常人眼中,于天一就像“驾驶员”,干的无非是把盘打舵的常规操作。但事实上,航天器的姿态调整、变轨、开机和状态设置,全靠编码组成的指令牵引,一秒送达,不得有误,非实力与魄力兼备者难担此大任。

  “玉兔二号”在月背巡视勘察在人类历史上尚无先例,没有成熟经验可以借鉴。为此,于天一和团队提出并构建“探测远景规划—月球日周期规划—地球日短期规划—具体行为规划”4层规划模型,通过逐级分解的方式,确保对月球车的有效、精准和可靠控制。

  自2019年1月驶上月背以来,“玉兔二号”累计行驶里程已近1500米,每一步都在创造中国奇迹,每一天都在刷新世界纪录。

  于天一“驾驶”航天器,始于2013年登陆月球的“玉兔号”月球车。彼时,“玉兔号”的行驶里程定格在114.8米,尽管已经出色完成既定任务,但在于天一等人看来仍略有遗憾。再驾驶“玉兔二号”时,他们希望能最大限度地延长月球车寿命、多出科研成果。

  “‘玉兔号’是中国第一辆月球车,驾驶‘玉兔号’月球车时我们就像刚走出驾校的新手。如今有了‘玉兔号’的驾驶经验和多年的技术积累,驾驶‘玉兔二号’时我们更像老司机,操作上更加驾轻就熟。”于天一如是说。

  然而,月球车巡视月背的征程,并非一片坦途。

  从“玉兔二号”短暂“失联”到唤醒推迟再到月背“走钢丝”……4年来,于天一和其他“驾驶员”跨越地月38万公里的距离全程护航。至今,他还清晰记得三探月背撞击坑神秘物质的惊心动魄。

  那是2019年7月,“玉兔二号”开始第八个月昼的探索,并下传了112张全景环拍照片。一张照片引起了于天一的注意,照片拍摄的是撞击坑内缘,大小各异的月壤散落坑中,中心分布的一小撮月壤的形状、质地与周围明显不同。

  月球起源一直是未解之谜。于天一敏锐察觉到,这个撞击坑给月幔开了一个小口子,对窥探月球结构是绝佳机会。他一边安排人员向科学家团队汇报,一边组织人员探测神秘物质。

  考虑到神秘物质位于大坑中间且坑深超30厘米,坑壁坡度超过30度,如果盲目操控“玉兔二号”驶入进行直接探测,极有可能致其翻车。

  前两次探测,尽管驾驶团队操控“玉兔二号”尽量向撞击坑靠近,但由于神秘物质自身阴影较多,数据质量不高,根本无法有效分析出物质成分。于是众人决定在第九月昼下午三探神秘物质。

  当“玉兔二号”车轮距撞击坑沿还有10厘米左右时,驾驶团队测算,即使再前移10厘米,探测仪视场也无法完全覆盖探测物质。对此,科学家团队希望能再往前走15厘米。

  “再往前,‘玉兔二号’悬空的前轮就会探入撞击坑,很可能因为滑坡而摔入坑内,后果不堪设想。不往前,就可能错过一次重大发现的机会。”于天一左右为难。

  让数据说话,让科学定夺。于天一带领团队经过紧张测算,决定再往前走15厘米。此时尽管探测物质已经进入可视区域,但从图像看效果仍不理想。

  时间一分一秒过去,太阳的高度角越来越低,再等下去将错失最佳探测时间。

  “玉兔二号”往前走1秒就是2.2厘米,就离真相更近一步。经过反复测算,于天一果断下达了“再向前走3秒”的指令。

  在于天一看来,3秒从未如此漫长。他紧锁双眉,屏住呼吸,目不转睛地盯着遥测数据变化。当神秘物质清晰呈现在屏幕上时,飞控大厅里响起了经久不息的掌声。

  正是这次探险,人类拿到了首份月球背面幔源物质初步证据,证实了月幔富含橄榄石推论的正确性。

  在“玉兔二号”4年的巡视探测过程中,于天一带领团队持续归纳总结驾驶经验,形成了中国人自己的“月面驾驶安全准则”。

  这套凝聚着中国航天人智慧的“规则”,不仅使“玉兔二号”成功实现了安全移动、高效探测、可靠休眠、精确唤醒,也为未来地外天体表面巡视探测打下坚实基础。

  从“玉兔号”月球车到“玉兔二号”月球车,再到“祝融号”火星车,相较于回望过去,于天一更愿畅想未来:“希望能陪伴更多的中国航天器飞向更远的深空,去探索更多的未知,发现更多的可能,创造更多的中国奇迹。”(完)

【编辑:田博群】


  《 跨越38万公里,驾驶“玉兔二号”月球车 》( 2023-01-30 12:58:41版)
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