你收到一张来自太空的“自拍”

清海

2022年的第一天，国家航天局发布天问一号探测器传回图像，其中一张轨道器和火星的合影惊艳众人

天问一号火星探测任务

新年伊始，中国火星探测器天问一号传回一张环绕器与火星的“自拍照”，令海内外的航天爱好者惊叹不已。

2021年，中国人首次进入自己的空间站，“祝融号”首次在火星上留下自己的足迹，“羲和号”推动我国进入“探日时代”……中国航天交出了一份精彩答卷。2022年，中国航天将完成空间站的建造。天问二号、火星取样乃至木星探测都已经在下一步的计划之中。

太空自拍需要“几步”

这已经是天问一号的第二次自拍。2021年国庆，天问一号在奔火途中，通过“自拍”的方式，为祖国送上生日祝福。

早在我国首次自主火星探测工程立项之初，研制团队就在思考如何做好火星探測器在轨工作状态的可视化监测。

但想要“自拍”，可不简单。由于环绕器自身个头太大，需要一支长达15米的自拍杆才能实现全身照自拍，不仅资源消耗大，还存在一定安全隐患。

为此，八院火星环绕器工程测量分系统团队提出了“分离式监测方案”，设计了一套由多个分离测量传感器组成的监测系统，通过将这些“小家伙”们抛离的方式完成探测器深空“自拍”。

天问一号的首张“自拍”

2021年10月1日国庆期间，国家航天局发布执行我国首次火星探测任务的天问一号探测器飞行图像，图上的五星红旗呈现出鲜艳的中国红。这是天问一号探测器运用这一技术，首次进行的深空“自拍”。

而这一次，分离测量传感器在地面控制下再次实施分离监测任务，在慢慢远离的过程中利用自身两侧安装的两个广角镜头，每秒拍摄一张图像，通过Wi-Fi传输的方式将图像传回天问一号探测器，最终将北极冰盖、环绕器局部特写及环绕器与火星合影的画面呈现出来。

简单地说，就是扔出去一个小相机，拍的照片用Wi-Fi传回来。

分离测量传感器的研制过程中，需要克服的技术难点很多。八院803所产品首席郑循江介绍，分离测量传感器是按照监视相机小卫星化理念设计的产品，需要在1公斤的总质量内实现锁定解锁、分离释放，分离后自供电、自动拍照、Wi-Fi通讯等功能，给研制过程带来了不小的挑战。

而在Wi-Fi通信上，为了验证在高、低温情况下通讯实际情况，团队成员多次对产品进行大范围温度适应性测试，并对关键信号进行测量分析，拿到了实际温度冲击变化情况下的电路状态数据。随后，团队对相关电路进行了多轮迭代改进，并对软件协议进行不断地修改完善，最终实现了分离后飘飞过程的稳定Wi-Fi数据传输。

克服了种种难题后，研制团队最终交出了这份答卷。

除了“自拍照”外，天问一号本次传回的图像还有环绕器局部特写、火星北极冰盖及“祝融号”火星车拍摄火面地貌等内容。

西班牙航天科普作家佩德罗·莱昂说：“这是一张印象深刻的照片！由环绕器放出来的小传感器拍摄。感觉中国身处2122年。”

下一步，中国航天怎么走？

“天问”“祝融”到访火星，嫦娥五号月球样品精彩亮相，“天和”“神舟”“天舟”组成中国自己的太空家园，“羲和号”迈出中国太阳探测新步伐……2021年，中国航天全年发射次数首次突破50次，再创新高，居世界第一。

2022年，航天科技集团计划安排40次以上航天发射任务，包括载人航天6次重大任务，其中两次货运飞船、两次神舟飞船和实验舱Ⅰ、实验舱Ⅱ发射。在2022年，中国空间站将全面建成。此外，还将完成长征六号甲运载火箭首飞等多个重点型号的发射，开展一系列战略战术武器重要飞行试验和批产交付等任务。

中国载人航天工程总设计师周建平用“振奋人心”一词，点评了中国2021年载人航天事业。周建平对2022年充满期待，他表示，今年将完成中国空间站的建造;神舟十三号乘组返回后，还将继续发射货运飞船、神舟十四号载人飞船，以及中国空间站首个实验舱等。

周建平说：“首个实验舱叫作问天，第二个实验舱叫作梦天，完成和核心舱的对接，形成空间站的三舱构型，完成中国空间站的建造。这是中国载人航天工程，也是中国航天的里程碑事件，标志着中国载人航天工程进入一个崭新的时代。”

火星探测任务总工程师张荣桥在接受采访时提到，天问二号、火星取样、木星探测都已在计划中。“我们的天问二号两年前就已经开始（先期研究），关键技术都已经得到解决。我们要实现从近地小行星取样返回，同时还要到主带去，进行小行星的环绕探测。”

张荣桥介绍说：“再之后，还有火星上取样返回，这项任务难度更大，目前全世界还没有哪个国家能够从火星上取样回来，我们有了计划，有了信心。还有（计划）对木星及其卫星探测。包括火星取样和木星探测，我们还是这个态度，广泛开展国际合作，全世界的同行共同努力，来探索我们的星辰大海。”

（编辑·李泽一）