今天,2021-02-05在世界标准时间12:00,Tianwen-1执行了TCM-4。这是它在2月10日下周二到达火星轨道之前的最后一次轨迹校正动作。这是中国媒体报道的,以及航天器最近拍摄的黑白火星图像。
像往常一样,我通过向前进传播我们在操纵之前从航天器遥测中获得的最后一个状态向量,向后传播在操纵之后我们所拥有的第一个状态向量并找到两个轨迹的交点来分析这种操纵。
这次由于两个原因,结果不是很精确。首先,由于AMSAT-DL的波鸿天文台的遥测接收出现问题,我们从演习开始之前获得的最后一个状态向量是2021-02-02 23:33 UTC。因此,我们需要将该状态向量向前传播2.5天,而在其他操作中,我们需要更新的状态向量。其次,这种机动是小的修正,因此轨迹之间的角度很小,找到它们的交点是一个病态问题。
下图显示了燃烧前和燃烧后轨迹之间的距离。最小值发生在UTC的10:47:51,与媒体报道的12:00 UTC的时间戳相差很远。最小距离为2.4公里。没有理由认为媒体是不正确的,因为在其他情况下,最小值远小于1 km,这已经说明该方法的准确性很差。
以下是ICRF坐标和m / s中的delta-V向量。即使没有确切找到烧伤时间,这也应该非常准确。
下图中可以看到到达轨迹,该图显示了GMAT中的轨道模拟。根尖周高度为408 km,倾斜角为10.9度。请注意,根尖周换几乎是在世界标准时间12:00。这可能是巧合,也可能是经过精心周密的轨道规划的结果。
轨道的比能为3.10km²/s²,围阻速度为5.36 km / s。如本文所述,对于周期为11天的捕获轨道,所需的delta-V为660 m / s。假设特定脉冲为321.6 s(请参阅此注释),推力为3 kN(此值已在媒体上多次发表),则此增量V将在879秒内花费836千克燃料。注意,抛物线轨道插入(即获得零的比能)所需的ΔV为614m / s,因此捕获到11天的轨道中仅会稍微贵一些。航天器将在大约2天后移入停车轨道。
下图显示了一个周期为10.69天的示例捕获轨道。 它是通过在periapis周围逆行燃烧889秒而获得的。 产生的轨道的围ap高度为293 km。 这篇文章中使用的计算和轨道模拟可以在Jupyter笔记本中找到。 插入火星轨道,祝CNSA一切顺利!