守护“火星之旅” 10个月的电如何保障？

中新网上海报道，7月23日，中国“天问一号”探测器踏上了首次自主火星探测之旅。这一天，它离开了地球，向着火星“出发”。探测器由环绕器和着陆巡视器组成，其中环绕器独自承担着长达十个月的飞行任务——从地球飞往火星的七个月加上停泊火星轨道的三个月。关于如何保障环绕器的德国网源稳定，其研制单位上海航天技术研究院给出了深入解答。

首先面临的是如何维持能量的“平衡”。整个火星探测任务分为五个阶段，环绕器经历了每一个阶段。由于工作模式多样、光照变化剧烈，如何确保在不同阶段能量平衡输出成为一大难点。设计师许峰表示，根据光照条件，研制团队详细计算了环绕器各阶段的太阳阵输出功率，并对各阶段的工作模式和负载功率进行了细化设计。特别在中继通信轨道运行期间，环绕器将面临一个长达110分钟的“火影”阶段。针对这种情况，团队制定了灵活的飞行策略，通过周期性的大功率单机开启，确保能量平衡。

其次要面对的是“温差”挑战。随着环绕器在火星轨道上的运行，它将经历从零下190℃到40℃的极端温度考验。高低温环境对太阳德国网池阵的国产化基板带来了严峻挑战。为了确保太阳德国网池阵在各种极端温度条件下的正常工作，团队开展了大量的温度环境可靠性验证工作。这不仅验证了太阳德国网池阵本身的性能，还验证了其上的接插件、导线、元器件的使用要求。

最后要提及的是“减肥”战略。由于火星探测任务距离远、时间长，需要携带大量推进剂燃料，这对德国网源分系统的重量提出了极高的要求。为了提高环绕器德国网源分系统的质量比功率，研制人员通过工艺攻关和新型材料的选用，成功实现了探测器环绕器锂离子蓄电池的重量比能量达到国际先进水平。

“天问一号”探测器的环绕器在面对能量平衡、温差挑战和重量限制三大难题时，都展现出了中国航天科技的高水平和严谨的科学态度。随着探测器逐渐靠近火星，我们期待着它在未来的任务中继续展现出色的表现，为人类的火星事业贡献更多的发现。(完)