來源：新華網
天問一号是如何飛往火星的？這裡有個常見的誤區，有人可能會說：“兩點之間直線最短，瞄準火星沿直線飛過去就好了！”但實際情況是，地球和火星是按各自的軌道以不同的速度繞着太陽公轉，地球和火星之間的平均距離為2.25億公裡，其中最近的時候距離為5500萬公裡，最遠的時候距離為4億公裡。如果沿直線飛往火星，等探測器到達時火星早已經遠離了發射時預設的位置。
此次“天問一号”在奔火“征途”中，需要經過：發射段、地火轉移段、火星捕獲段、火星停泊段、離軌着陸段和科學探測段六個飛行階段，其中技術風險最高的環節之一是火星捕獲，由于火星捕獲窗口的唯一性，捕獲的成敗決定了火星探測任務的成敗，這一點火制動的過程通常被形象地稱為“踩刹車”。刹車踩早了，探測器速度降得過低，探測器會墜入大氣層撞擊火星；刹車踩晚了，探測器就不能被火星引力捕獲，會飛離火星。此次“天問一号”飛行過程中，探測器會受到入軌偏差、控制精度偏差等各種因素的影響，而且由于探測器長時間處于無動力飛行狀态，微小的位置速度誤差會逐漸累積和放大。如果不進行修正，将使探測器錯過火星，導緻“差之毫厘，謬以千裡”的嚴重後果。因此執行飛行任務時，需要制定地火轉移軌迹中途修正控制策略，包括每次修正的時機、每次修正所需數據的測量和實施都至關重要。完成對應的探測器姿态和軌道的測量、控制，才能确保探測器始終飛行在預定的軌道上。
探測器飛行靠什麼導航定位？
探測器在漫漫太空中行進，就像輪船航行在茫茫大海上，不同的是飛離地球後就無法使用北鬥導航系統或GPS來定位。那麼探測器在太空中靠什麼分辨方向、導航定位呢？其實上是通過“看星星”。天問一号探測器在 “奔火”的過程中就是通過一個“看星星”的利器——星敏感器來導航，它能清楚拍到幾光年之外的恒星，可以通過拍照，比對星圖，來測算位置。環繞器上的星敏感器，能幫助天問一号準确飛行；着陸巡視器上的星敏感器，将幫助探測器穩穩着陸。為了準确實現在火星着陸和巡視的任務，在天問一号飛近火星的過程中，中國航天人将裝有長焦鏡頭的導航敏感器當做一隻“千裡眼”，利用它可以在最遠1000萬公裡的距離識别火星，可以在飛近火星的過程中通過對火星成像，利用火星圖像計算火星的形心位置和視半徑大小，即能自主适應火星從點目标到面目标、從弱目标到強目标的火星圖像提取，并結合估計算法獲取探測器相對于火星的實時位置和速度信息，從而實現即使沒有外部導航信息，也能夠在深空飛行中自主找到前進的道路。
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