天问一号在火星落脚！成功渡过"恐怖9分钟"(3)

十所高级工程师、我国首次火星探测任务佳木斯深空测控设备总设计师杜丹介绍，5月14日，从“天问一号”降轨机动前的17个小时开始，佳木斯深空站就连续不断地向它发送延时指令，其中包括降轨机动、器器分离、升轨机动及EDL（进入、下降和着陆）过程，以及落火后的初期工作等指令，为安全着陆和火面巡视工作提供有力保障。

为了安全着陆，探测器EDL过程中的导航信息至关重要，佳木斯深空站采用DOR干涉测量技术与其它深空站协同完成轨道测量，形成轨道预报，提供飞控中心连续数天进行降轨参数的反复试算，确定天问一号进入火星大气层的初始点位置。

降轨机动前约8小时，飞控中心向天问一号注入大气进入初始点和导航数据等关键指令，引领着巡器完成避障并安全着陆。随后的过程，就类似汽车的自动驾驶，天问一号按照指令自主飞行。

一帧都不能少！掌握着巡器落火工况

着巡器落火后，要第一时间与地面建立联系，给地球老家“报平安”。但由于地火距离太远，信息传送功率受限，火星车和地面之间数据传输的速率极低。

落火后，佳木斯测控站首次接收信号的时间仅约20分钟。这个时间段里，着巡器传送的数据帧最多不超过10帧。而这10帧数据，对地面来说又至关重要。我们需要根据这些信息在第一时间判断其生存和工作状态。

传统的遥测数传遥测接收中，前面几帧数据都“浪费”了，主要用于搜索和校验，不能产生有效信息。

如何能把这10帧数据尽可能利用起来，以获取尽可能多的落火初始阶段的着巡器信息，成为十所研发团队要解决的重要技术难题之一。

经过理论攻关和上百次试验验证，团队创造性地提出了“数据慢帧优化处理技术”。通过这一机制，实现了落火阶段极低码率数传信号的接收，首帧信息在完成同步/校验的基础上，还能作为有效数据，解调、输出、上报，这样就1帧不浪费地为飞控中心提供了全部可获得的着巡器落火工况信息。

现在，“祝融号”火星车即将在火星表面上开展地表成分、物质类型分布、地质结构以及火星气象环境等探测工作。而环绕器则在器-器分离后执行了升轨机动，返回到停泊轨道，为着巡器EDL过程及火星车火面初期工作提供中继通信；同时探测火星空间环境、大气层、地表。