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探索幕后:毅力號探測車的“恐怖七分鐘”

發布時間:2021-10-25 來源:Qorvo 責任編輯:wenwei

【導讀】包括 Qorvo 在內多家公司的運動部件引導毅力號探測車在火星著陸。這篇博客文章詳細介紹了宇宙飛船令人驚嘆的進入、降落和著陸 (EDL) 過程,以及 Qorvo 在這項任務中發揮的作用。


NASA 毅力號 2020 年火星探測任務備受全球矚目。該探測車于 2021 年 2 月 18 日在火星杰澤羅隕石坑著陸。據 NASA 稱,該探測車將“搜尋遠古時代生命跡象,并采集巖石和風化層樣本(破碎的巖石和土壤),以便在可能的情況下將樣本帶回地球?!彼粩嗟貜碾E石坑捕捉有趣的圖像和聲音,將其傳送給所有人看,并將在接下來的兩個地球年(一個火星年)繼續這樣做。


我們中的許多人都懷著敬畏的心情觀看了毅力號進入、降落和著陸 (EDL) 隕石坑的全過程,這個過程被稱為“恐怖七分鐘”。這是一個讓人心驚膽戰的場景。當進入火星大氣層時,宇宙飛船的速度為每小時 12,500 英里,快到足以蒸發。從那一刻起,它有 7 分鐘的時間抵達狹窄的目標,這意味著宇宙飛船必須在極短的時間內將速度降至零。不僅如此,EDL 的速度比從火星發送到地球的無線電信號還要快,而借助于噴氣推進實驗室 (JPL) 的火箭動力“天空起重機”(其中裝有 Qorvo 部件),毅力號引導自己度過了那關鍵的幾分鐘。


準備著陸


與 2012 年好奇號登陸火星時采用 Qorvo 技術相似,NASA 噴氣推進實驗室 (JPL) 的官員確認,火星毅力號的關鍵著陸雷達系統集成了 Qorvo 公司的產品,該產品是幫助探測車著陸的“天空起重機”的一個組件。


毅力號內部一覽:


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這張插圖由 NASA/JPL - 加利福尼亞理工學院創作,描繪了 2020 年火星探測飛船的五個主要組成部分。從上到下:巡航級、backshell、下降級、毅力號探測車和防熱罩。在飛船的火星巡航之旅以及激動人心的進入、下降和著陸過程中,各種部件都發揮著至關重要的作用。下降級組件(亦稱為“天空起重機”)中采用了 Qorvo 部件。


起飛時,毅力號隨環形巡航級一起升空。一旦進入火星大氣層并開始 EDL,巡航級就會被燒毀。在這個階段,毅力號置于防熱罩中,這樣就能承受大約 2,370 ℉ 的溫度。然后,在距離目標點的預定距離展開降落傘,并丟棄了防熱罩,同時露出著陸雷達和攝像頭,以幫助宇航飛船安全著陸。


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這張圖展示了 NASA 毅力號火星探測車開啟近 7 個月之旅的最后幾分鐘發生的事件。為了確保探測車在 2021 年 2 月 18 日安全著陸火星,必須按時完美而精確地執行數百項關鍵事件。


Qorvo 在實現太空探索方面的經驗


這不是 Qorvo 的首次太空“競技”。除了毅力號和好奇號任務, 25 年來 Qorvo 還與其合作伙伴合作推進行星探索,并向太空“發射”了 100 多萬個組件。以下列出了幾個示例:


●    2006 年 1 月 19 日,NASA 借助木星引力將新地平線號成功發射至冥王星,之后將宇宙飛船帶到冥王星近 30 億英里以外的地方,以探索柯伊伯帶的冰凍天體。新地平線號利用 Qorvo 技術將采集到的圖像返回至地球。


●    NASA 勇氣號和機遇號探測車都配備了 Qorvo GaAs 放大器。這兩部探測車于 2004 年抵達火星,憑借卓越設計與星際裝置的結合,勇氣號持續運行并與地球保持通信直至 2010 年。它的姐妹探測車機遇號在 2018 年之前一直運行良好,并向全球科學家發送了大量數據。


●    Qorvo 部件在 1997 年登陸土星的卡西尼-惠更號宇宙飛船中起到了一定作用??ㄎ髂?惠更斯號探測器包含關鍵設備,旨在使其在土星衛星泰坦表面執行任務期間,與太空飛船進行通信。Qorvo 的砷化鎵 (GaAs) 技術是將研究結果發回地球的關鍵所在。



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