兼职达人，做最可靠的通信“中继站”
在此次的火星探测任务中，环绕器不仅仅是一辆星际“专车”，它同样也是一座功能强大的通信“中继站”，为着陆巡视器与地球搭建通讯桥梁。
据介绍，升轨后的环绕器并不是大家想象中“卸载”后一身轻松，此刻它需要迅速肩负起对火星表面进行遥感探测的任务，同时选择恰当的时机来将巡视器的数据“中继”传向地球。在距离地球数亿公里的轨道上准确指向地球，相当于要在2米开外瞄准绣花针孔，而且要在环绕器自身还在不断的飞行运动情况下，时刻保持住瞄准状态。
据介绍，环绕器携带有2块太阳电池阵、1幅高增益数据传输天线、1幅对巡视器数据中继天线。在环绕器执行数据中继任务时，需要驱动太阳电池阵对准太阳方向以保证自身电能的供应，同时需要高增益天线跟踪地球、中继天线指向巡视器，以建立“数据鹊桥”。
“此时，环绕器需要同时实现对巡视器、地球、太阳3个目标的高精度同步指向控制，绝对可以称得上是‘八面玲珑’了。”GNC系统主任设计师聂钦博说。
天问一号着陆火星有多惊险？“黑色9分钟”内速度从2万千米/小时降至0
“天问号”于 2020 年 7 23日发射，在今年 2 到达星，成功被星捕获，经过 3 个的养精蓄锐，“天问号”已在近实施降轨，完成着陆巡视器与环绕器分离，软着陆星表，成功拥抱星。不久它装载的星也将会驶离着陆平台，开展巡视探测等作。这只由航天科技集团五院抓总研制的“星蝴蝶”——中国辆星“祝融号”，会以什么式登陆星、会如何探索星？此次登陆星有什么难点，它的背后有什么故事呢？昨天，航天科技集团五院总体设计部星探测器总体主任设计师王闯向记者介绍了火星探测器着陆火星的过程。
9分钟内速度从2万千/小时降到0米/时
被星成功捕获以后，“天问号”经过个的充分准备终于开启了第阶段任务——“着陆”。星的北半球多平原，南半球多地，因此此次星软着陆的地点就选择在星北半球的乌托邦平原的南部。整个降落过程致分为进——减速——软着陆三步，简称为 EDL（Entry，Descent，Landing）。据航天科技集团五院总体设计部星探测器总体主任设计师王闯介绍，“天问号”在进火星层以后先借助星，进动减速，这个过程它克服了温和姿态偏差。动减速完成后，“天问号”的下降速度也减掉了 90 % 左右。紧接着“天问号”打开降落伞进伞系减速，当速度降 100米/秒时，“天问号”通过反推发动机进减速，由减速阶段进动减速阶段。在距离星表 100 时，“天问号”进悬停阶段，完成精避障和缓速下降后，着陆巡视器在缓冲机构的保护下，抵达星表。
总的来说，整个过程“天问号”在 9分钟内将约 2万千/时的速度降到0 /时。值得提的是，虽然此前我国已有表着陆经验，但是此次“天问号”星软着陆任务更加艰难。一方面星表存在（星表的密度是地球表密度的 1%左右），因此星比月球的环境更复杂；另星离地球距离更加遥远，通信时延单程达到 20 分钟左右，因此整个着陆过程相距遥远的地球来不及做任何处置，只能靠“天问号主完成，经历“未知9分钟”，这9分钟也可以称为“黑色9分钟”。航天科技集团五院总体设计部星巡视器总体主任设计师陈百超表示：“我国是次实施星探测任务，对火星的环境，特别是，类似这些参数，我们没有数据。所以相当于我们到了个完全未知的个环境，这种难度可想而知。”
“天问号”的五大使命
成功着陆后，“绕”“着”“巡”的串联任务终于进到最后步。着陆后，进舱将着陆信息通过环绕器转发地。进舱和星先后完成坡道及太阳翼天线展开，星将在第时间将成功展开的消息传回地。切准备就绪后，星将主的驶离进舱，抵达，开始新的征程探测星不仅是程任务的突破，更是星科学领域的突破。除了常规的通信、能源（太阳能帆板）、撑结构、动系统等部分外，“天问号”整体上携带了 13 种科学载荷，其中 7 个在星上空的环绕器上，分别是中分辨率相机、分辨率相机、次表层探测雷达、星矿物光谱探测仪、星磁强计、星离与中性粒分析仪、星能量粒分析仪。6台分布在星上，分别是多光谱相机、次表层探测雷达、星表成分探测仪、星表磁场探测仪、星象测量仪、地形相机。它们共有五使命，主要涉及星空间环境、地表形貌特征、壤表层结构等研究，将给中国带来星的第资料。其中，与象有关的研究项将收集有关温度、压、速和向的数据，并研究星的磁场和重场，这些也将解答众的好奇——星究竟是什么样的候。
