澎湃新聞記者 俞凱 通訊員 苑萱

中國首次拍攝到火衛一全身照。中國航天科技集團供圖

2022年7月23日是天問一号任務發射兩周年的日子，中國航天科技集團八院（以下簡稱八院）抓總研制的天問一号環繞器傳回火衛一影像。

中國首次拍攝到火衛一全身照

據八院介紹，近期，天問一号運行團隊抓住環繞器與火衛一距離較近的時機，利用高分辨率相機對火衛一成像，獲得了“滿月”狀态的清晰影像，這也是中國首次拍攝到火衛一全身照。

火星有火衛一、火衛二兩顆天然衛星，火衛一是其中個頭較大的，其大小約27千米長、22千米寬、18千米高，外形不規則、沒有大氣，運行在距離火星表面約6000千米的環火軌道，是太陽系中距離主星最近的一顆衛星。

圖像顯示，火衛一是一個形狀不規則的小天體，呈土豆狀，圖左上部可見表面分布的條紋，可能是撞擊過程影響所形成的，圖右上部有一處明顯的撞擊坑，直徑約2千米，名為厄皮克（Öpik）撞擊坑（厄皮克是愛沙尼亞天文學家，以研究小行星和隕石而聞名）。

對于火衛一的起源，科學界存在争議，有些科學家認為，火衛一可能是一顆被火星引力捕獲的小行星。由于火衛一的特殊性，美國、俄羅斯、日本等國均實施或提出過火衛一探測任務，其中，日本瞄準火衛一取樣返回目标，正在開展探測器的研制工作。

本次火星環繞器對火衛一探測，是中國首次實施火衛一成像探測，首次近距離獲取了火衛一的一手科學數據，為科學家開展火衛一地形地貌、運行規律等研究提供了珍貴數據，為我國行星探測工程積累了寶貴經驗。

鏡頭記錄一次完美的“邂逅”

火星探測團隊在對火星環繞器飛行軌道與火衛一飛行軌道進行研究分析後發現，火星環繞器存在多次飛越火衛一的機會。結合環繞器成像類科學載荷的能力，團隊完成了火衛一成像探測任務的可行性評估，确認采用高分辨率相機實施成像探測。

經分析，本次成像機會中，為了實現高分辨率成像，火衛一幾乎占滿了高分辨率相機的視場。這意味着稍有偏差、火衛一便會偏出相機視場，這對火星環繞器姿态指向控制能力提出了極高的精度及穩定度要求，也對成像任務策略準确度提出極高要求。

為了保證任務成功，團隊針對高分辨率相機指向到平台姿态控制量的轉換，進行了多方比對及逐個環節确認。在任務實施過程中，火星環繞器首先完成姿态機動，将高分辨相機光軸精準瞄準在目标區域，靜候火衛一飛越。在預期的飛越時間，在兩者相距約5100千米時，火星環繞器利用高分辨相機實施連續拍照，成功獲取了分辨率約50米的清晰影像。

拍攝完畢後，火星環繞器進行姿态調整，恢複至巡航飛行姿态，并将成像數據通過定向天線傳輸至地面。

天問一号将繼續開展全球遙感探測

自2020年7月23日成功發射入軌，天問一号火星環繞器已完成202天4.75億公裡的深空飛行，于2021年2月10日抵達火星，成功實施捕獲制動進入環繞火星軌道。

在環火軌道上完成3個月的預選着陸區詳查探測後，火星環繞器于2021年5月15日完成降軌機動、器器分離，将着陸巡視器送入着陸火星軌道，随後升軌至停泊軌道執行着陸過程中繼通信任務。

完成着陸火星任務後，火星環繞器變軌至中繼軌道，開展火星車中繼通信任務。2021年11月8日，火星環繞器實施第五次近火制動，準确進入遙感使命軌道，開展全球遙感探測。

2022年6月29日，火星環繞器獲取了火星全球的中分辨率影像數據，各科學載荷均實現了火星全球探測，完成既定科學探測任務。

八院透露，目前，天問一号火星環繞器運行在遙感使命軌道上，運行穩定、狀态良好。後續，火星環繞器将繼續開展全球遙感探測，并将擇機開展拓展技術試驗，為相關任務開展先期技術驗證。

責任編輯：李佳蔚 圖片編輯：張同澤

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