[科学技术]数个首次！飞向火星的“天问一号”有这几个“神器”……

火星作为世界上最受欢迎的星球，在世界各地从未停止过探索，中国也不例外。

7月23日，中国在文昌发射基地成功发射“田文一号”火星探测器，开始了中国首次火星探测任务。中国工程院院士、总经理、党委副书记吴曼青，党组成员、副总经理杨军到文昌发射场视察集团公司科研设备运行情况，看望和慰问了中国电子现场科技人员，并指导和见证了发射。

根据计划，“田文一号”将需要大约7个月的时间到达火星，以便包围、着陆和巡逻火星。届时，中国将成为世界上第一个探索火星后完成软着陆的国家。

作为项目领导小组成员和副总指挥，中国电力再次发挥自身的技术优势，在科学负荷、测控通信等方面发挥了核心作用。，充分保证了田文一号的探索之旅

第一台全景雷达:“x光眼”精确探测

探索火星表面和地下结构的分层信息，寻找火星地下冰水存在的痕迹和证据，是首次火星探测任务面临的巨大挑战。在这个过程中，需要火星探测设备。

中国第一台包装雷达由中国电子分公司开发，作为火星七大包装之一，发挥着至关重要的作用。

与其他探测设备不同，这种包装雷达利用低频雷达的中穿透特性，在高速环绕的卫星平台上向火星发射低频电磁波，并穿透到地下地层。利用回波特征分析亚表层结构，计算其物质组成，相当于为火星探测增加了一双“X眼”。准确检测不会是问题。

该雷达由中国电力分公司研制，对火星地下土壤的穿透深度可达几百米，对冰层的穿透深度可达几千米。同时，采用星载实时处理技术，减少数据量，实现星际超长距离数据传输。

锂氟碳电池组的首次应用:风力旅行的动力源

火星探测任重道远，只有拥有可靠稳定的动力产品，才能为火星探测器成功登陆火星表面提供强大动力。

为此，中国电力研究院开发了锂氟碳电池组，这是锂氟碳电池在深空探测器中的首次应用。

“着陆过程是技术难度最大的，动力产品的可靠性和稳定性至关重要。”据中国电力技术专家介绍，环抱装置与登陆巡视分离后，登陆巡视由进入舱内的锂氟碳电池组供电，从探测器到达火星大气开始，进入距火星指定距离的某一轨道接口点，减速悬停，直至软着陆在火星表面，称为“恐怖7分钟”。这个阶段风险最大。为了保证电池的稳定性，项目组采用锂氟碳电池组作为进舱电源，比锂离子电池组方案少5个。

针对探测器在7个月转移时间内的环境温度变化测试，研究团队通过过程控制有效降低了动力产品在高温下的自放电率，实现了能量在轨长期储存。

在即将到来的着陆阶段，中国电子分公司还配备了几个核心设备，为着陆提供电源。

某型行星齿轮减速无刷直流电机作为驱动部件的动力源，在空.体积有限的前提下，通过团队合作努力，解决了一系列技术难题，有效提高了整个Mars系统的可靠性

轻装旅行，你可以飞得更远。

中国电力股份有限公司为火星探测器提供了一批传感器和核心关键器件，并积极开展专项小型化设计和减重设计。

某传感器在满足结构和机械要求的前提下，突破了同类产品的减重记录，为整机的减重设计做出了巨大贡献；开发配套的功率模块、低噪声放大器、二极管等产品，为火星土层、沉积层、冰层等地质构造的深入研究和勘探提供技术支持；配备了一系列定频和变频部件，涵盖了包装器和着陆巡视装置的多种设备类型，克服了几个瓶颈，能够适应大范围温度区的工作条件和储存条件，符合火星探测部件小型化和高可靠性的设计特点。

系列深空探测设备:破浪路上的“行者”

与38万公里的登月相比，地球和火星之间的距离是数千万公里，这对飞行器的深空探测是一个巨大的考验。也注定了田文一号7个月的旅程，必然充满挑战。

深空探测是继卫星应用和载人航天之后的又一重大空间技术发展领域，对测控系统提出了更新、更高、更严格的要求。

在第一次火星探测任务中，测控系统主要负责探测器各飞行阶段的测量、监测和控制，以及火星表面探测阶段着陆巡逻的控制。

中国电力股份有限公司发挥以往航天发射积累的测控通信经验，配备一系列测控设备，保护火星探测器在浩瀚的星海中不被定轨。

作为佳木斯申空 TT&C站的总体单位，中国电子分公司对TT&C站进行了研发和升级，以确保火星探测任务的完成。66米天线配合另外两个测控站测量探测器的飞行轨道，保证探测器准确入轨。此外，通过发送指令，命令探测器进行变轨、太阳能电池板打开、天线旋转、环绕装置与着陆巡逻分离等操作。同时实时监控车载设备的工作状态，检查探测器的电源、温度、气压等参数。登陆火星后，TT&C站还将负责拍照和传输数据。

研制的多类型测控系统完成地面遥控、遥测、高精度目标导航、数据接收等任务。在探测器发射、火星环绕、着陆和巡视探测的各个阶段，为首次火星探测任务的测控和通信提供了坚实的技术支持。

与近地轨道相比，本次任务最远工作距离达到4亿公里，数据信号较弱。在执行任务的过程中，还会面临光线、电流层等影响探测精度的因素的干扰。为了充分保障首次火星探测任务，中国电力分公司进行了一系列技术升级。

在接收数据信号方面，中国电子开发了70米天线高性能接收系统。建成后将是亚洲最大的全移动式天线。它具有稳定接收微弱人工数据信号和感应宇宙中自然天体辐射的极微弱电磁波的功能。它可以实现宇宙深处空探测器的遥感数据接收和射电天文观测科学研究，这将有助于人类探索未知的universe /き

作为靶场测量的超级“千里眼”，我国首台集雷达探测和遥测于一体的雷达在测试任务中承担了外弹道测量任务。它不受运载火箭飞行和弹载设备工作状态的影响，能够客观准确地提供火箭的飞行轨迹数据，实时提供目标方位、俯仰角信号、距离和速度信息，判断火箭的飞行状态。为靶场定轨提供精确的测量数据，用智能电眼照亮火星飞行之路。

某频段的超高功率放大器样机在深空测控领域实现了该频段超高功率连续波功率的稳定输出能力，可以将信号放大到额定功率后通过大口径天线发送到卫星，从而实现遥控指令的传递，为后续的deep/だよ0/站组网奠定了坚实的技术基础。

此外，为了克服光学传播时间和流层延迟对深空探测的复杂影响，中国电力股份有限公司针对极其复杂的任务场景制定了详细的测量和信号采集方案，为实现任务目标提供了完整的测控通信支持。

来源:微信公众号“中国电子”