长征五号遥四火箭成功发射“天问一号”火星探测器（图片来源：人民日报）
航天六院千吨动力开启中国首次探火之旅航天六院为本次发射用长征五号遥四火箭和“天问一号”探测器，研制交付了78台各型发动机，始于地面发射，终于精准着陆，液体动力的贡献将贯穿全程。长征五号、长征五号B运载火箭共经受了四次试验飞行验证，航天六院取得了大量宝贵的飞行参数，做了多项有效的改进，为长征五号完成后续国家任务奠定了强劲的动力基础，向高质量保证成功、高效率完成任务、高效益推动航天强国建设又迈进了一大步。
液氧煤油发动机研制工作现场
精准动力成就飞天之举，在长征五号遥四运载火箭上，配置了航天六院研制生产的30台四型发动机，分别是8台120吨级液氧煤油发动机、2台50吨级氢氧发动机、2台9吨级膨胀循环发动机及18台作为辅助动力的姿控发动机。探火之路，动力领航。在“天问一号”火星探测器上，航天六院研制交付了着陆巡视器和环绕器的两套推进分系统，共计48台大大小小的发动机。它们将分别为着陆器着陆过程悬停、避障及缓速下降过程提供可靠动力，为环绕器系统提供轨道维持、轨道转移、制动捕获、轨道调整以及姿态控制所需的精准动力。其中，环绕器上共有21台发动机，分别是8台120N发动机、12台25N发动机和1台3000N发动机。着陆巡视器推进分系统共有27台中室压发动机，分别为20台250N发动机、6台25N发动机和1台7500N发动机。由航天六院研制的78台大大小小的各型发动机，就像宇宙马拉松接力赛的队员，一棒接一棒，在成功助力火箭升空后，将全力以赴助力探测器进入地火转移轨道，进而实现精准着陆。火箭发射环节，由8台120吨液氧煤油发动机组成的助推器和2台50吨级氢氧发动机组成的芯一级动力同时点火，助力火箭从地面喷薄而起，工作到一定时间，助推器熄火分离，芯一级动力独自承担起助跑任务；当芯一级动力完成使命关机后，与火箭分离，助跑接力棒交到由2台9吨级膨胀循环发动机组成的二级动力手中，它们经过二次起动，将“天问一号”火星探测器送入地火转移轨道。
航天六院78台发动机助跑“天问一号”奔向火星
随后，“天问一号”将经历地火转移、近火制动、环火飞行及火星着陆等一系列旅程。这期间，着陆巡视器和环绕器上配置的推进分系统将分别为探测器提供既定任务所需的全部动力。3000N轨控发动机和7500N变推力发动机，将携手46台“小可爱”姿控发动机，一起助力“天问一号”完成奔火之旅。航天五院西安分院为“天问一号”探测器打开“天眼”在遥远的深空，如何对火星进行有效地控制并建立与地面的通信？航天五院西安分院为火星探测器研制的测控数传系统和微波测距测速敏感器是进行火星环绕、着陆和巡视的“天眼”，将为我国首次火星探测任务贡献重要力量。 从整个火星探测器的构成上来看，它由环绕器和着陆巡视器组成。在火星探测器环绕火星飞行数月后，环绕器和着陆巡视器分离。环绕器继续围绕火星轨道飞行，而着陆巡视器承担着在火星表面着陆的任务。火星探测器的着陆巡视器由进入舱和火星车构成，微波测距测速敏感器就安装在火星着陆巡视器进入舱上，是进入舱最重要的敏感器之一。它在火星着陆过程中为分系统提供探测器相对火星表面的距离与速度信息，确保着陆的精度和安全。据航天五院西安分院火星探测器任务指挥陈岚介绍说，该院在微波测距测速敏感器的研制上具备较为丰富的工程经验。在嫦娥三号探测器上，该院研制的微波测距测速敏感器成功地实现了我国首次月球表面的软着陆。为嫦娥四号探测器研制的微波测距测速敏感器成功实现了人类历史上首次月背的软着陆。航天五院西安分院研制的测控数传系统提供火星车对地通信，进入舱以及火星车和环绕器之间的器间通信。该院为火星探测器研制的测控数传系统包括了X频段深空应答机和UHF频段收发信机等关键设备。在具体的测控和数据传输任务中，包括地面对火星车之间的X频段上行控制，X频段下行测控信号和进行相应的数据传输；火星车和环绕器之间的UHF频段器间双向通信；进入舱和环绕器之间的UHF频段双向器间通信以及火星车至环绕器的单向X频段器间通信。航天五院西安分院火星探测器研制负责人张爱军介绍说，与探月任务相比，火星着陆巡视器测控数传系统需实现远距离的对地直接通信，距离更远，空间损耗巨大，因此需要高灵敏度的X频段深空应答机。
航天五院西安分院为“天问一号”探测器打开“天眼”
从我国第一颗人造地球卫星东方红一号开始，航天五院西安分院承担了我国近300颗星船的研制任务，在空间数传、中继通信、空间天线、卫星测控、雷达遥感与探测等多个领域具备较强的技术实力，尤其是在探月工程历次任务的历练中，逐步验证了深空探测体制，为我国首次火星探测任务积累了丰富的研制经验。(责任编辑：百科)