天問二號發(fā)射任務(wù)圓滿成功
我國開啟小行星探測與采樣返回之旅
解放軍報西昌5月29日電 蔡金曼、記者劉丹報道：5月29日1時31分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙遙一一〇運載火箭，成功將行星探測工程天問二號探測器發(fā)射升空?；鸺w行約18分鐘后，將探測器送入地球至小行星2016HO3轉(zhuǎn)移軌道。此后，探測器太陽翼正常展開，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。
長征三號乙遙一一〇運載火箭點火發(fā)射瞬間。解放軍報記者 劉丹 攝
天問二號主要任務(wù)目標(biāo)是對小行星2016HO3進行探測、采樣并返回地球，此后再對主帶彗星311P開展科學(xué)探測。小行星2016HO3是人類目前發(fā)現(xiàn)的地球準(zhǔn)衛(wèi)星之一。天問二號任務(wù)工程目標(biāo)，一是突破弱引力天體表面取樣、高精度相對自主導(dǎo)航與控制、小推力轉(zhuǎn)移軌道設(shè)計等一系列關(guān)鍵技術(shù)；二是為小行星起源及演化等前沿科學(xué)研究提供探測數(shù)據(jù)和珍貴樣品。天問二號任務(wù)科學(xué)目標(biāo)則聚焦于測定小行星和主帶彗星的多項物理參數(shù)，一是測定小行星和主帶彗星的軌道參數(shù)、自轉(zhuǎn)參數(shù)、形狀大小、熱輻射特性等物理參數(shù)，開展軌道動力學(xué)研究；二是開展小行星和主帶彗星的形貌、物質(zhì)組分、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及可能的噴發(fā)物等研究；三是開展樣品的實驗室分析研究，測定樣品物理性質(zhì)、化學(xué)與礦物成分、同位素組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造，開展小行星和太陽系早期的形成與演化研究。
此次發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，僅僅是天問二號任務(wù)漫長探測過程邁出的“第一步”。天問二號任務(wù)技術(shù)難度大、工程風(fēng)險高，共包含發(fā)射段、小行星轉(zhuǎn)移段、小行星接近段、小行星交會段、小行星近距探測段、小行星采樣段、返回等待段、返回轉(zhuǎn)移段、再入回收段、主帶彗星轉(zhuǎn)移段、主帶彗星接近段、主帶彗星交會段、主帶彗星近距探測段等13個飛行階段。其中，小行星探測和采樣返回包括9個階段，發(fā)射段順利完成后，探測器進入小行星轉(zhuǎn)移段，這一階段將持續(xù)約1年，期間需實施深空機動、中途修正等操作，直至距離小行星約3萬公里處。隨后依次進入小行星接近段、交會段、近距探測段，在近距探測段按照“邊飛邊探、逐步逼近”原則，對小行星開展懸停、主動繞飛等探測，確定采樣區(qū)后進入采樣段。完成采樣任務(wù)后，探測器將經(jīng)歷返回等待段、返回轉(zhuǎn)移段，在返回轉(zhuǎn)移段接近地球時，返回艙與主探測器分離，之后獨自進入再入回收段，預(yù)計于2027年底著陸地球并完成回收。此后，主探測器則繼續(xù)飛行，前往主帶彗星311P，開展后續(xù)探測任務(wù)。
天問二號探測器上共配置了中視場彩色相機、多光譜相機、可見紅外成像光譜儀、熱輻射光譜儀、探測雷達、磁強計、帶電粒子與中性粒子分析儀、噴發(fā)物分析儀、窄視場導(dǎo)航敏感器、激光一體化導(dǎo)航敏感器、旋轉(zhuǎn)衍射高光譜相機等11臺科學(xué)設(shè)備。這些設(shè)備將助力探測器在飛行過程中對小行星和主帶彗星進行探測，獲取科學(xué)數(shù)據(jù)。
“實施天問二號任務(wù)，推動星際探測征程接續(xù)前進，邁出了深空探測的新一步?！眹液教炀志珠L單忠德說，天問二號任務(wù)實施周期長、風(fēng)險難度大，工程全線攻堅克難、協(xié)同攻關(guān)，確保了發(fā)射任務(wù)圓滿成功。
天問二號任務(wù)由工程總體和探測器、運載火箭、發(fā)射與回收、測控、地面應(yīng)用五大系統(tǒng)組成。國家航天局探月與航天工程中心承擔(dān)工程總體工作，負責(zé)任務(wù)的總體設(shè)計和實施管理；中國航天科技集團空間技術(shù)研究院牽頭承擔(dān)探測器系統(tǒng)研制；中國航天科技集團運載火箭技術(shù)研究院負責(zé)運載火箭系統(tǒng)研制；中國科學(xué)院國家天文臺牽頭承擔(dān)地面應(yīng)用系統(tǒng)。
此次任務(wù)是長征系列運載火箭第578次發(fā)射。執(zhí)行發(fā)射任務(wù)的長征三號乙運載火箭，是我國高軌發(fā)射的主力火箭，也是我國宇航發(fā)射次數(shù)最多的火箭，此前已完成108次發(fā)射，曾執(zhí)行過嫦娥三號、嫦娥四號等探月工程任務(wù)。為確保長征三號乙運載火箭跑好天問二號任務(wù)“第一棒”，設(shè)計人員歷時2年完成了多輪設(shè)計迭代，同時滿足了各方約束要求，實現(xiàn)火箭與探測器完美“交接班”。