高分辨率相机拍摄“祝融号”巡视区影像

青年报·青春上海记者 刘晶晶

日前，火星北半球已经开始进入秋季。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，怎样让“祝融号”火星车在恶劣环境中“活”下来？负责火星车电源产品研制任务的中国航天科技集团八院811所也为此制定了应对策略。

 ※ 沙尘暴来了，怎么办？ ※ 

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，影响到火星车生存。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宣告失败。在遇到沙尘暴的日子里， “祝融号”该怎样“绝地求生”？811所设计师们早就想好了对策。

当巨大沙尘暴让“祝融号”受到沙尘的遮盖时，其接收到的太阳光能量急剧下降，“祝融号”就会进入“休眠”模式，待“沙过天晴”，“祝融号”又会“唤醒”。

拍摄于2021年5月19日（着陆后第5火星日），火星车表面无沙尘覆盖

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，可以看出火星车表面已积累了一层薄薄的沙尘。通过火星车的遥测信息判断，沙尘覆盖虽然让太阳翼的发电效率受到一定影响，但能源仍然充足。

据811所火星车太阳电池设计师王文强介绍，他们在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，即便沾染上了灰尘，也可通过振动将其抖落。根据前期火星车在轨监测数据显示，使用该涂层后，“祝融号”火星车电流衰降率为2%-3%，远远低于国外火星车6%-9%的衰降率。

拍摄于2022年1月22日（着陆后第247火星日），火星车表面存在明显的沙尘覆盖

 ※ 如何破解冬季能源告急难题？ ※ 

据悉，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。火星车能源获取进入“告急”状态。

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

拍摄于2022年2月10日图像中心位置（东经37.8°，北纬72.9°），出现局部沙尘暴，地物难以分辨

相比月球车，两者的“休眠唤醒”有何区别？据介绍，“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的问题，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”。金波介绍：“月球车的休眠唤醒，需要人工干预。火星车的休眠唤醒，是全自主的。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。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。”

为了增强能源获取能力，提高火星车在火星上的生存能力，811所研制人员也做足了功课，创新性地使用最大功率跟踪（MPPT）技术，这也是该技术在国内航天领域的首次在轨应用。811所火星车电源控制器设计师陈达兴表示：“该技术跟踪精度高达98%，相比传统电路，提高了太阳电池20%的利用效率，既解决了火星车能源紧张问题，也在减少太阳电池阵面积的同时减轻了电源产品的重量。”

青年报·青春上海记者 刘晶晶

编辑:梁文静

来源:青春上海News—24小时青年报