“不在服務區(qū)”一個月，天問一號經歷了啥?

　　新華社北京10月22日電 題：“不在服務區(qū)”一個月，天問一號經歷了啥?

　　新華社記者胡喆

　　地球、火星運行到太陽的兩側且三者近乎處于一條直線，這種現象稱作日凌。2021年9月下旬開始，天問一號與地球的通信受到太陽電磁輻射干擾，出現不穩(wěn)定甚至中斷。日凌期間，天問一號和祝融號進入自主運行模式，暫?？茖W探測工作。

　　天問一號探測火星的一舉一動，備受關注。國家航天局22日最新消息，日凌現象近日已經結束，探測器與地球之間的測控通信恢復正常，通過遙測數據判斷，天問一號日凌期間狀態(tài)正常，安全度過首次日凌。環(huán)繞器將于11月初進入遙感使命軌道，開展火星全球遙感探測，獲取火星形貌與地質構造、表面物質成分與土壤類型分布、大氣電離層、火星空間環(huán)境等科學數據，同時兼顧火星車拓展任務階段的中繼通信。那么，什么是日凌?天問一號是如何度過日凌的?

　　什么是日凌?

　　傳統(tǒng)意義上的日凌，是針對通信衛(wèi)星提出的。通信衛(wèi)星一般位于赤道上空，距離地球36000千米軌道高度的地球同步軌道上。而每年的春分和秋分時節(jié)，太陽也剛好直射地球赤道。因此從地球上看，太陽恰好與通信衛(wèi)星重合。

　　太陽每時每刻都在發(fā)射大量的雜亂無章的無線電信號，而用于接收衛(wèi)星信號的天線，實際上也會接收到來自太陽的信號。而在強大的太陽面前，衛(wèi)星信號猶如燭火般不值一提。雖然現在的天線指向精度很高，但來自太陽的無線電信號將不可避免地干擾正常的通信衛(wèi)星的信號，這會導致地面接收出現異常。

　　而在探測火星時，探測器是繞火星飛行的，從宏觀上看，探測器的空間位置與火星重合。那么，當火星被太陽擋住，或者說被太陽光完全淹沒的時候，探測器自然也將被太陽遮擋。根據太陽系天體運動的規(guī)律，2021年自9月下旬至10月中旬，天問一號處在日凌階段。

　　日凌對火星探測器有何影響?

　　天問一號目前與地球的距離約4億千米，即使以光速飛行也要20多分鐘才能到達。天問一號距離地球如此之遠，人們對它的狀態(tài)只能通過無線電信號得知。出現日凌現象，探測器與地球之間的聯(lián)系將受到太陽的顯著影響，甚至有可能發(fā)生信號中斷。一旦無線電信號中斷，地面就沒法跟天問一號進行聯(lián)絡，也就無法指揮祝融號進行科研探測。

　　簡而言之，太陽是一個巨大的輻射源，當它出現在地面站和探測器通信鏈路上時就會影響通信，因此，此次天問一號和祝融號“失聯(lián)”了一個月。

　　天問一號是如何度過日凌的?

　　在日凌期間，地面對天問一號的狀態(tài)一無所知，這就對天問一號的自主控制能力提出較高要求。由于地面控制人員有數據和經驗積累，因此在“失聯(lián)”期間，天問一號經歷的外部環(huán)境條件是可預估的。

　　為了保證在軌飛行安全，天問一號環(huán)繞器團隊于2021年9月中旬對環(huán)繞器的工作模式進行了調整。在完成全面狀態(tài)檢查后，通過地面指令將環(huán)繞器設置為自主安全穩(wěn)態(tài)管理模式，即“日凌模式”，以應對器地失聯(lián)情況。在進出日凌期間，地面每天接收環(huán)繞器狀態(tài)遙測，一方面判定環(huán)繞器在軌狀態(tài)，一方面判定太陽對器地通信的干擾。

　　隨著火星、地球與太陽相對位置的移動，環(huán)繞器對地無線通信經歷了受到干擾、出現中斷、逐漸恢復的過程。2021年10月中旬，器地通信恢復，任務團隊開始了狀態(tài)評估工作。經仔細分析與確認，環(huán)繞器狀態(tài)良好。日前，任務團隊通過地面發(fā)令形式，正式將器上狀態(tài)設置為“出日凌”。這標志著天問一號環(huán)繞器順利完成了一月有余的全自主飛行，圓滿通過了日凌考驗。

　　中國航天科技集團八院天問一號環(huán)繞器副總指揮褚英志表示，火星探測日凌是一個自然現象，日凌也為行星探測技術積累了一定經驗。安全度過第一個日凌的天問一號和祝融號讓大家更加充滿信心。