中新網(wǎng)北京8月2日電 (記者 孫自法)執(zhí)行中國首次火星探測任務的“天問一號”探測器2日順利完成第一次軌道中途修正，繼續(xù)奔赴火星行程。記者當天從中國科學院國家空間科學中心獲悉，“天問一號”環(huán)繞器上搭載有該中心研制的火星離子與中性粒子分析儀，將對火星空間環(huán)境中的離子和中性粒子參數(shù)進行就位探測，研究火星大氣逃逸機制、太陽風與火星的相互作用。而在“天問一號”探測器飛向火星階段，火星離子與中性粒子分析儀還將對太陽風離子進行探測，研究太陽風在行星際的傳播特性。
中國科學院國家空間科學中心研制團隊介紹，水和大氣一直是人類探測火星的主題。在太陽風的作用下，火星大氣以離子和中性粒子的形式不斷逃逸，這也是造成火星水和大氣演化的重要原因。太陽風是如何控制火星大氣逃逸的？準確的逃逸率是多少？這些都是研究火星大氣逃逸的關(guān)鍵問題，需要掌握火星逃逸離子和中性粒子的能量、通量、方向、成分等信息來研究解決。
要對火星離子和中性粒子兩種粒子進行探測，以往國際探測任務采用兩臺載荷實現(xiàn)，“天問一號”火星離子與中性粒子分析儀則創(chuàng)新采用離子和中性粒子分時共享傳感器的設計方案，在國際上首次將離子和中性粒子通過同一個傳感器實現(xiàn)探測，既能滿足性能指標要求，又實現(xiàn)載荷小型化，從而為探測器節(jié)省了寶貴的重量資源。
除上述獨特的傳感器方案外，“天問一號”火星離子與中性粒子分析儀還實現(xiàn)了中國在中性粒子電離探測技術(shù)方面零的突破；在幾何因子控制、離子成分分析、寬能量范圍的大視場探測、高壓電源、數(shù)據(jù)處理和壓縮等技術(shù)方面，也實現(xiàn)了技術(shù)跨越。此外，該載荷預先設計了10種探測模式，并可根據(jù)科學探測需求定義新的探測模式，從而為開展深入的科學研究提供更為精準的探測數(shù)據(jù)。
據(jù)了解，研制團隊秉承精益求精的精神，僅用3年時間完成了“天問一號”火星離子與中性粒子分析儀這臺高性能全新載荷的研制，并在中國科學院國家空間科學中心和瑞士伯爾尼大學完成聯(lián)合地面定標，定標結(jié)果表明，該載荷的綜合性能指標優(yōu)于任務要求，并達到國際同類載荷的先進水平，有望在科學目標實現(xiàn)方面取得突破。同時，其研制過程也深入開展了國內(nèi)和國際合作，參研單位包括中國科學技術(shù)大學、瑞士伯爾尼大學。(完)
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