揭秘！天問一號首張深空“自拍”，沒自拍杆是咋拍的？

10月1日

在舉國歡度國慶、中秋雙節之際

國家航天局釋出我國首次火星探測任務

天問一號探測器飛行影象

圖上的五星紅旗光彩奪目

呈現出鮮豔的中國紅

茫茫宇宙中銀色的著陸巡視器和金色的環繞器熠熠生輝。這是我國天問一號探測器首次深空“自拍”，以此向祖國報告平安，表達生日祝福。

據介紹，此次飛行影象由天問一號攜帶的分離測量感測器拍攝。感測器安裝於探測器外側壁，在地面控制下與探測器本體分離，利用自身兩側安裝的兩個廣角鏡頭，每秒拍攝一張影象，透過WIFI通訊方式將影象傳送給探測器，再由探測器轉發給地面站。

記者從中國航天科技集團八院瞭解到，為了拍好這張照片，火星環繞器團隊進行了多項技術攻關。

沒有自拍杆怎麼辦？

自我國首次自主火星探測工程立項以來，如何做好火星探測器在軌工作狀態的視覺化監測就成為了研製團隊面對的重要任務之一。

大家都知道，在地面自拍時可以藉助自拍杆等輔助工具,在選好角度、光影后進行拍攝，而天問一號的自拍卻沒有這麼簡單。由於本身個頭較大，如果採用自拍杆策略，天問一號需要使用一個長達15米的自拍杆才能實現全貌自拍，不僅資源消耗大，而且容易產生安全隱患。

為此，八院火星環繞器工程測量分系統團隊提出“分離式監測方案”，設計了一套由多個“小質量、小個頭、小能耗”感測器組成的監測系統，可在合適的光照條件下“拋”出一個輕型相機對天問一號進行拍攝，並實時把影象傳到探測器上。

一次性雙頭超強wifi相機

要實現分離式監測方案，需要能“分得出去、拍得清楚、傳得回來、堅持得住”的感測器。

研製團隊採用輕小型低衝擊解鎖分離裝置使相機“分得出去”；採用彩色成像，配置800×600、1600X1200兩檔解析度的相機讓影象能“拍得清楚”；採用可實現400米無線通訊的超強Wi-Fi通訊讓資料能“傳得回來”；採用可提供長於1小時供電的一次性電池讓相機能夠“堅持得住”，讓地面能夠一覽天問一號奔火的全貌狀態。

考慮到相機在逐漸遠離探測器的過程中可能出現翻轉，研製團隊將相機設計為正反雙頭，保證相機在翻轉過程也可以儘可能多地拍攝到探測器影象。

分離感測器分離

經過4年攻關研製，這臺重約950克的裝置歷經重重考驗順利搭載天問一號進入太空，並順利地將重約680g的頭部分離出去，收穫了清晰的影象，圓滿完成了天問一號全貌視覺化監測任務。

這面國旗不一般

天問一號上的五星紅旗，尺寸約為39釐米×26釐米，略小於一張A3紙，重量144克，圖案採用特殊材料經特殊套印工藝噴塗。國旗的研製是火星環繞器工程測量分系統的重要工作之一。

為了儘可能減輕重量、保證平整，國旗圖案用特殊顏料經特殊套印工藝噴塗在一張鋁板上。為了確保歷經太空惡劣環境考驗後仍然可以鮮豔完好，國旗在經歷了輻照、高低溫交變、低溫儲存、粘合脫落等多重試驗考核後，才安裝在探測器側面。

天問一號探測器於7月23日成功發射，由長征五號運載火箭直接送入地火轉移軌道，飛行期間已成功完成地月合影獲取、2次軌道中途修正、載荷自檢等工作。截至10月1日凌晨，探測器已飛行1.88億公里，距地球2410萬公里，飛行狀態良好。

（科技日報微信公號）

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