天天看點

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

2022年的第一天,國家航天局釋出天問一号探測器傳回圖像。其中一張軌道器和火星的合影驚豔衆人,這也是人類航天史上首次以這個獨特的視角進行拍攝。

想要得到這樣一張合影,毫無疑問,一定要使用一個距離環繞器很遠的相機才能拍攝。那麼,天問一号環繞器是怎麼拍到這張照片的呢?

實際上,天問一号環繞器拍照使用的是“自拍神器”——分離測量傳感器。簡單來說,就是扔出去一個小相機幫忙拍照。用這種類似自拍杆的“神操作”拍照,天問一号已經不是第一次了。

天問一号的自拍照

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

2020年10月1日,是難得一見的國慶節和中秋節日期重合的一天,已經連續飛行近1.9億千米的天問一号火星探測器也送出了它最獨特的祝福:一張中國曆史上最遠、最強的超級自拍照,照片上鮮豔的五星紅旗在太空深處熠熠生輝。

要完成自拍,操作可不簡單。天問一号包括帶着巨大太陽能帆闆和通信天線的環繞器以及被包裹起來的着陸器和巡視器組合體,是個大家夥。具體來說,我們如果以圖中的五星紅旗作為參考,它的尺寸與一張A3紙大小接近,對比來看整個組合體的大小可想而知。

完成自拍照的“獨家攝影師”就是從天問一号上分離出去的分離測量傳感器,通俗點說,就是一個類似相機的微小衛星。它是由中國航天科技集團有限公司上海航天技術研究院研制,作用是在離開天問一号的過程中,監測探測器整體工作狀态,為它全方位拍照測量,記錄這一特殊的時刻。

由于測量傳感器沒有複雜的姿态保持系統,為更好地完成目标,它前後各有兩個廣角鏡頭,離開天問一号後保持1秒1張的速度拍攝天問一号。

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

由于功能有限,這顆微小衛星不能将照片資料直接傳回地球,還需要依靠與天問一号之間通信用的超級Wi-Fi傳輸資料。随後,天問一号擇機将處理完的圖像資料發回地球,而這顆微小衛星最終消失在深空中。

是以整體過程可以描述為:“網紅”天問一号把自拍神器前後置兩個相機都調成自動拍攝模式,把它抛到更遠更高的地方,以便于讓它拍到自身巨大的全景。天問一号以最精緻的妝容面對相機,尤其是露出那面大大的國旗。在“咔擦”、“咔擦”、“咔擦”拍攝過程中,相機把照片資料傳回天問一号。天問一号經過“精修”操作後,擇機發到朋友圈(地球),果然引起了各媒體和粉絲們熱烈追捧!

論“網紅”的美美自拍是怎麼煉成的,就是這麼高難度操作!

這一次新年釋出的自拍照,毫無疑問是天問一号再次扔出了一個分離測量傳感器,完成了如此酷炫的太空自拍。

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

當然,天問一号攜帶的分離測量傳感器作用不僅是自拍,它最重要的使命是整體監測天問一号飛行狀态,例如經過軌道修正操作後整體狀态。由于火星距離地球很遠,航天人無法通過光學觀測等手段監測探測器,而通過傳回的自拍資料來監測探測器是一種有效的監測手段。再加上微小衛星品質輕,成本也可以接受。

祝融号火星車自拍時也選擇了同樣的手段。它着陸後與着陸器著名的合影“星火燎原”,是通過扔在火星地表的相機拍攝的。

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

不僅能拍照,還能視訊記錄。通過視訊我們可以清楚看出來,相機被扔下來後,祝融号慢慢離開,擺好pose,拍下了合影。

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

可以說,天問一号和祝融号的這種自拍方式,是人類火星探測史上前所未有的新思路。科研科普效果,都沒誰了!

來源/太空精釀的空間站

文/毛新願

編輯/楊斯爽

稽核/楊潔

監制/曹曉勇

好書推薦

中國航天科普融媒體矩陣

天問一号再次傳回世界唯一的火星合影,這張照片是怎麼拍到的呢?

繼續閱讀