天問一號登陸火星,咱哈工大也有功勞

5月15日7時18分,天問一號探測器成功著陸於火星烏托邦平原南部預選著陸區,在火星上首次留下中國印跡,邁出了我國星際探測征程的重要一步,我國首次火星探測任務著陸火星取得圓滿成功。

從嫦娥探月到天問探火,哈工大人在逐夢航天的道路上從未缺席,憑藉過硬的技術和默默的堅守,持續助力航天強國建設,天問一號任務背後同樣有哈工大貢獻的力量。

根據天問一號火星探測任務的總體任務需求,哈工大航天學院冷勁松教授團隊基於具有獨立自主智慧財產權的形狀記憶聚合物複合材料,研製了中國國旗鎖緊展開機構、變結構鎖定及多級伸展結構和落火監視相機轉動裝置共3 個產品,透過精細的力學理論分析、巧妙的智慧結構設計和多次反覆迭代的極端環境試驗驗證,解決了低溫、輻照等極端惡劣使役環境下,長時間鎖定、低衝擊可靠展開的關鍵技術難題。在國際上首次實現形狀記憶聚合物複合材料結構在深空探測工程中的應用,標誌著我國在智慧材料及其在航天器結構的應用領域處於國際前列。

哈工大航天學院控制科學與工程系航天器控制團隊參與了火星環繞器制動捕獲方案論證與關鍵技術攻關。針對定向捕獲、勻速捕獲、變速捕獲等多種捕獲方案,團隊進行了深入的對比分析,攻克了環繞器制動點火姿態建立、大角度姿態機動方案設計、制動捕獲方案最佳化以及制動捕獲過程中的姿態穩定控制方案設計等多項關鍵技術問題,為火星環繞器制動捕獲任務的成功提供了技術支撐。

2020年10月1日,天問一號火星探測器首次深空“自拍”,影象上的五星紅旗光彩奪目,這抹鮮豔的“中國紅”出自化工與化學學院吳曉宏教授團隊。吳曉宏教授團隊經過一系列科研攻關,開發出集抗輻照、低揮發和耐高低溫交變等效能於一體的國旗用特種功能材料,並經特殊工藝套印在鋁板上,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,才最終安裝在探測器側面。

此外,哈工大科研團隊研發的火星車主被動複合式移動控制系統成果應用於天問一號探測器。威海校區邵春濤老師負責的與“火星EDL過程模擬”和“火星車GNC模擬”相關的2個課題分別為火星探測器安全著陸以及後續的火星車巡視探測提供了有力支撐。

後續,祝融號火星車將依次開展對著陸點全域性成像、自檢、駛離著陸平臺並開展巡視探測。哈工大相關團隊也將提供技術支援,保障我國首次火星探測任務取得成功。

圖片均由校方提供

負責執行天問一號火星探測任務的航天五院,活躍著一大批哈工大人:他們中有榮獲2020年度“全國三八紅旗手標兵”的西安分院副總工程師陳嵐校友,從探月工程到載人航天工程再到火星探測,以陳嵐校友為代表的哈工大航天人以實幹和擔當,走出了航天強國建設的堅實步伐。

記者:呂曉豔

頂部