北京时间2月19日凌晨4时55分,美国“毅力”号火星车经过6个多月的飞行,成功着陆在火星表面的耶泽罗陨石坑,正式开启探测之旅。
作为NASA耗资27亿美元的“火星2020”任务的绝对主角,“毅力”号是如何着陆火星的?火星探测器在火星软着陆的方式主要有哪些?
美国“毅力”号火星车在火星着陆的过程示意图。 本文图片均由新华社发(美国航天局供图)“空中起重机”式着陆
“毅力”号是NASA第5辆火星车,也是NASA第9次着陆火星。作为NASA耗资27亿美元的“火星2020”任务的绝对主角,“毅力”号的着陆火星方式和2012年的“好奇”号火星车相同,都采用了“空中起重机”。
从地球到火星,“毅力”号需要飞行203天、4 .72亿公里。当抵达火星大气层顶部,“火星2020”任务开始执行进入、下降与着陆阶段(EDL)的任务,此时航天器的飞行速度达到每小时19500公里。“毅力”号进入火星大气后,与大气摩擦达到约1300摄氏度的温度峰值。
在EDL期间,“距离触发”技术计算航天器与着陆目标的距离,根据导航位置自动更新降落伞的合理打开时间,以此形成更小、更精确的目标着陆区域。NASA表示,采用新技术后,“毅力”号的着陆区域比2012年的“好奇”号火星车小了10倍,比1997年第一辆火星车“旅居者”号小了近300倍。
航天器进入火星大气约240秒后,直径21.5米的降落伞打开,此时距离火星表面高度约11公里,速度约每小时1512公里。
降落伞展开20秒后抛离隔热罩,雷达和摄像机为另一种新的着陆技术地形相对导航提供信息。地形相对导航技术是一种自动驾驶仪,它能够快速判断航天器在火星表面的位置并选择最佳的安全着陆目标。