山无棱,天地合,问题不解决,怎敢与君绝。
前一段时间新视野飞到冥王星拍下了一组图片让我们见到了真正的冥王星是什么样子的,想必诸位网友更有很多疑问想要解答吧。【网易湖南省手机网友】恰巧提出一个问题:
现如今的科技怎么能知道已经飞到了冥王星?或者怎么知道飞的方向是对的呢?
这个问题已然超出手机之外的问题了,小编的解答也只能解答大概,真正的专业性的去解释也只能恳求这方面专业的网友帮忙添加解答了。
首先来讲一个问题---方向。
如何保证新视野不偏离航道
在发射之前,这些大神会精密的计算出新视野的飞行轨道,但是在探测器飞行之时可能会因为轨道摄动问题,飞行轨道不完全符合计算的轨道,所以在探测器上携带了一些轨道调整火箭来进行微调。
这里多讲两句,新视野的发射轨道是以太阳为中心,沿椭圆或者抛物线的运行轨道前行,为了节省燃料并加速前进,提前计算好与木星相遇时不远不近完美的利用木星的引力来进行加速。不得不佩服这些大神的精密计算能力。
那第二个问题就来了,如何知道新视野的轨道是否出现偏差?
这就靠新视野的自身携带的自主导航系统,以及通过X波段信号与地面取得联系,通过地面高精度的校正来使飞行航路不出现偏移。
自主导航系统是指利用光学敏感器观测天体来定位飞行中的航天器所在位置的系统,这种系统简单来说就是通过对三颗或者三颗以上的天体观测,(其中包括2-3个恒星以及1颗距离近的天体)可以确定飞行器在惯性空间中的姿态,进而不通过地面指令,自己校正位置。
由于飞行器上观测到的两颗恒星之间的夹角不会随着飞行器的位置改变而发生变化,而一颗恒星与行星之间夹角会随之飞行器的位置而改变,通过观测近天体中心和恒星视线矢量之间的夹角,根据几个不同位置面的组合,则可以确定飞行器所在的位置(简单的画个图来形象的解释一下)。
这种导航系统是以天体为导航基准,被动的接受天体自身辐射信号,获取导航信息,使其定位误差和航向误差不会随着时间的增加而积累,也不会因为航行距离的增大而增大。
其二就是与地面取得联系,通过地面高精度的计算来校准航线。
在这么远的距离如何与地面取得联系?这就得依靠测控和数据传输分系统,说简单点就是这个飞行器练过“顺风耳”跟“狮吼功”。通过“顺风耳”接收到地面信息,再利用“狮吼功”把信息传递到地面来进行联系。
这个功夫的根源就是依靠X波段经过功率放大器和高增益的天线来与地面进行交流,这样就能完成对飞行器的跟踪、测轨、遥测、和数据传输。通过自主导航系统与地面接收到数据做出提前量计算进行微调,保证飞行器在整个飞行过程中不会出现航道偏离的情况。
嗯,基本能够解答的就这么多了,由于小编不是专业人员,如果有哪里不对或者有什么不足,也请诸位神通广大的网友帮忙指出,小编在这里感激不尽,寒风中跪谢各位帮忙添加及指导小编错误的各位大神!
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