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南都专访|天问一号“火星相机”由理大团队研发

日期:2021/5/17 10:44:20 阅读:247
来源:2021年5月17日 南方都市报

5月15日,南都记者从香港理工大学官网获悉,理大发表贺词祝贺我国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星。理大校长滕锦光表示,很荣幸学校能有两支跨学科科研团队参与其中。据介绍,理大教授容启亮率领研究人员共同研发了此次搭载于火星探测系统上的关键仪器“落火状态监视相机”。

这已不是容启亮及其团队首次参与国家重大工程任务。2020年12月,南都、N视频记者曾专访了当时带领团队参与嫦娥五号探月工程的容启亮,他表示“十分感谢国家把这项关键装置的研发任务交给我们,很高兴我们不负期望”。

今年1月,南都、N视频记者还专访了理大校长滕锦光。他向南都记者表示,香港能够参与国家的航天项目是非常有意义的事。香港理工大学亦将继续投入更多资源支持航天方面的科学技术研究。

理大两支跨学科科研团队参与“天问一号”

5月15日,理大发表贺词称,国家首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星,是国家航天事业发展的重要里程碑。校长滕锦光介绍,学校有两支跨学科科研团队参与其中,分别为火星着陆区的地形测量和评估,以及“落火状态监测相机”(即“火星相机”)的研制作出贡献。


理大校长滕锦光


理大校董会主席林大辉博士也表示:“火星探索计划任务艰巨,这次壮举证明中国在深空探测方面的技术和能力。理大的科研团队会继续为火星探测计划作出贡献,并祝愿整个探测计划取得圆满成功。”

今年1月,南都、N视频记者曾专访了滕锦光。他曾向南都记者介绍,香港理工大学是香港唯一拥有国内外太空任务实战经验的高等院校,自2010年起在国家的太空探测项目方面一直不遗余力。

“香港能够参与国家的航天项目是非常有意义的事,一来可借此机会支持国家发展航天事业,二来表示国家对我们科研能力的认同和信任,当然事实证明我们的确有能力做好这件事。”

他表示,理大亦将继续投入更多资源支持航天方面的科学技术研究。

“火星相机”对掌握巡视器能否在火星表面成功巡视至关重要

南都记者从理大官网获悉,此次搭载于火星探测系统上的关键仪器“落火状态监视相机”(即“火星相机”),是由理大工业及系统工程学系钟士元爵士精密工程教授、精密工程讲座教授及副系主任容启亮,率领约二十名研究人员共同研发。

火星探测器着陆火星表面模拟图。新华社发


为应对火星相机的各样技术难题及紧凑的研制日程,他们还研发出一套创新的“一体化的热流防护设计、测试及质量控制方案”。

据香港理工大学介绍,火星探测系统由环绕器、着陆器和巡视器组成,目标是一次过完成“绕、落、巡”三项任务,即顺利登陆火星,并同时进行轨道和地面探测。

理大参与研制的“火星相机”将搭载于着陆器外层平台上,以监视着陆情况、火星的周遭环境,以及降落火星后巡视器的操作状态,包括太阳翼的打开及天线的状况。这些信息对掌握巡视器能否在火星表面成功巡视至关重要。

南都记者了解到,“火星相机”重量轻巧(约390克),然而外壳十分坚固,可以抵御穿梭地球与火星长期(超过九个月)出现约摄氏150度的极端温差,及后须能在火星表面极低温的环境下运作,并要承受相等于地球地心吸力6200倍的冲击。此外,“火星相机”须具备广阔测量视野(水平视野范围和垂直视野范围分别达到120度),同时显著减低图像变形的程度。

据滕锦光透露,理大已于近日成立了由容启亮教授领导的深空探测研究中心,将继续不遗余力支持更多航天技术的研发,致力以科研力量贡献国家发展。

理大教授容启亮已多次带领团队参与国家重大工程

南都记者注意到,这已不是容启亮及其团队首次参与国家重大工程任务。

容启亮教授


2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,采用半弹道跳跃方式再入返回,在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。嫦娥五号此次带回2千克月壤,取自月球风暴洋地区。

12月16日,南都记者曾专访了容启亮,他曾参与嫦娥三号、嫦娥四号所用“相机指向机构系统”的研发。2011年起,容启亮带领团队与中国空间技术研究院合作,负责设计、制造了此次“嫦五”登月采样使用的近距离摄影机、表层取样器和封存月壤样品的初级封装系统。

他在专访中向南都记者介绍,“从嫦娥计划开始,我们国家也开始做星空探测。那时候我们香港理工大学的校长和国家航天局有较多联系,他们知道我们有这个能力”。

此后,他的团队与中国空间技术研究院的专家为嫦娥三号成功研发了“相机指向机构系统”,后来这个系统也应用到了2019年嫦娥四号的月背探测任务中。

2011年起,容启亮带领团队与中国空间技术研究院合作,负责设计、制造了“嫦五”登月采样使用的近距离摄影机、表层取样器和封存月壤样品的初级封装系统。

当时,容启亮向南都记者表示,“我们十分感谢国家把(‘嫦五’探月工程中的)这项关键装置的研发任务交给我们。很高兴我们不负期望。”

“做航天研究,最要紧是在科研中得到知识,同时带动国家的发展。”他说。