作者:郑莹莹 马帅莎 缪新培 来源:中国新闻网 发布时间:2022/3/25 12:08:27
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火星北半球进入秋季 “祝融号”悄悄“睡觉”挡沙尘暴

 

中新网上海3月25日电 题:火星北半球进入秋季 “祝融号”悄悄“睡觉”挡沙尘暴

作者 郑莹莹 马帅莎 缪新培

“祝融号”火星车在火星北半球活动。近期,火星北半球进入秋季。根据以往的探测资料分析,秋季是火星沙尘天气多发季节,之后,火星将进入漫长而寒冷的冬季。沙尘暴、尘埃堆积、低温,“祝融号”火星车(简称:“祝融号”)怎样在恶劣环境中“活”下来?这与它的花式“睡觉技能”有关。

沙尘暴来了 它“休眠”护体

火星气候环境复杂,其中,火星沙尘暴会直接影响火星车的能源获取,影响其生存。历史上,苏联的“火星3号”、美国的“机遇号”,均因为太阳电池阵被沙尘覆盖而“停工”。

通过观察近日“祝融号”火星车从火星表面传回的自拍照,对比其刚刚着陆时拍的照片,人们可以看出火星车表面已积累了一层薄薄的沙尘。

在遇到沙尘暴的日子里,“祝融号”究竟是怎样“沙尘求生”的?原来,当巨大沙尘暴让“祝融号”受到沙尘的遮盖时,“祝融号”接收到的太阳光能量急剧下降,它就会进入“休眠”模式,待“沙过天晴”,它又“醒”过来。

研制人员通过对“祝融号”火星车的遥测信息判断,沙尘覆盖虽然让其太阳翼的发电效率受到一定影响,但其能源仍然充足。

中国航天科技集团八院(简称:八院)811所火星车太阳电池设计师王文强介绍,研制人员在火星车的太阳电池玻璃盖片表面做了特殊涂层,让太阳电池阵的表面不易沾染灰尘,即便沾染了灰尘,也可通过振动将其抖落。根据前期(1个月前)火星车在轨监测数据显示,使用该涂层后,“祝融号”的电流衰降率为2%至3%,远远低于国外火星车6%至9%的衰降率。

冬季能源告急 它跨年“冬眠”

在火星北半球进入深秋季节后,光照强度会持续减弱。此时,火星表面太阳辐照强度仅约为地球表面的30%,月球表面的20%,更别说寒冷的冬季。火星车能源获取将进入“告急状态”。

对此,研制人员的应对策略是:让火星车“冬眠”。八院811所深空探测专家金波透露,其“冬眠”将持续到第二年春季的到来。

相比月球车,火星车的“休眠唤醒”有何不同?金波说,月球车的“休眠唤醒”,主要解决月球车如何在低温环境下度过漫长而寒冷的月夜问题,而火星车的“休眠唤醒”,主要针对火星沙尘暴及火星冬季环境。

他表示,月球车的“休眠唤醒”,需要人工干预。而火星车的“休眠唤醒”,是全自主的。火星车的“休眠”,取决于太阳帆板的供电能力和锂离子蓄电池的剩余容量,可以说是随时、随地;其“唤醒”则取决于太阳电池的输出功率和锂离子蓄电池的温度。

为增强能源获取能力,提高火星车在火星上的生存能力,中国航天还首次在轨应用了最大功率跟踪(MPPT)技术。八院811所火星车电源控制器设计师陈达兴说,“其跟踪精度高达98%,相比传统电路,提高了太阳电池20%的利用效率。”(完)

 
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