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行星科学团队研究人员 李勃

发布时间:2021/06/08 10:02:57   点击:  

6月8日 星期二 晴

前两天,学校收到了航天科技集团有限公司第五研究院火星探测项目办公室发来的感谢信,信中对山东大学行星科学团队在保障“天问一号”火星探测器成功着陆任务中所做的工作给予了感谢。收到感谢信的这一刻,我不禁回想起我们团队参与“天问一号”火星探测器着陆任务的点点滴滴。

时钟拨回到半年前,我所在的行星科学团队接受航天五院总体设计部的委托,承担起了评估和预测火星尘暴、保障“天问一号”着陆的任务。从上世纪60年代开始,人类总共实施了46次火星探测项目,但成功率不足五成。其中技术难度最大、失败率最高的阶段就是着陆器进入火星大气后,时速从大约21000千米下降为零,并实现安全着陆的“黑色9分钟”,而火星大气中的尘暴是阻挡成功着陆的第一道障碍。尘暴可能会改变着陆器下降过程的动力学参数,影响着陆过程的安全性;同时,沙尘粒子可能会附着在探测器的表面,甚至钻入探测器内部,造成各类仪器设备故障。

为开辟“天问一号”着陆器着陆的“安全通道”,团队负责人凌宗成教授带领团队成员制定了详细方案,我和张江老师,王奕、朱昱州、李晨帆、姚佩雯4名研究生以及多名2019级本科生一起,克服了缺少国外实时数据、火星分析经验少、数据处理时间短、计算模型复杂等困难,分析了8个火星年多达6000张彩色影像,识别出4661个尘暴对象,建立了我国首个火星尘暴数据库,完成了火星尘暴的在轨预测,清晰地呈现出了火星尘暴的发生概率、移动轨迹和移动速度。

李勃、张江老师和研究生王奕在着陆前处理“天问一号”中分相机数据

“天问一号”着陆器计划着陆前,我和张江老师、王奕同学一同前往北京,以进行最后的数据分析保障工作。5月13日下午,“天问一号”传回了着陆前的最后一批图像数据,此时距离计划着陆时间仅剩不到48小时。航天五院总体设计部要求团队尽快分析数据,给出着陆区是否有尘暴、大气条件是否适合着陆等问题的结论,以保障着陆任务的顺利实施。接到任务后,我们立刻进入工作状态,连夜分析数据,最终给出了着陆区无尘暴、大气光学深度适合着陆的结论。

5月15日7时18分,“天问一号”携“祝融”号火星车成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,中国成为继美国之后第二个掌握火星着陆巡视技术的国家,同时也是世界上第一个首次探索火星便完成软着陆任务的国家。这是中国首次实现地外行星着陆,是中国航天事业发展中又一具有重大意义的里程碑。

“天问一号”这一名字取自屈原长诗《天问》,寓意探求科学真理征途漫漫,追求科技创新永无止境,承载着中华民族对真理追求的坚韧与执着。作为一名行星科学方向的科研工作者,能够投身到中国首次火星探测任务中,我感到无比光荣和自豪。天问已至,求索无疆。随着着陆任务的顺利实施,后续科学数据将陆续下传,山东大学行星科学团队将继续关注和服务于“天问一号”探测任务,坚守为空间科学探测事业增砖添瓦的初心使命,做伟大航天精神的自觉践行者,为我国的深空探测贡献山大力量。


【作者:副教授 李勃 来自单位:空间科学与物理学院 责编:谢婷婷】