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行業(yè)新聞/ Industry News

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火星能量粒子分析儀率先開啟“問天”之旅!
發(fā)布日期： 2020/7/30 10:19:04

7月24日22時(shí)22分25秒

，在“天問一號(hào)”火星探測器發(fā)射升空的第二天，火星環(huán)繞器主載荷之一的火星能量粒子分析儀即成功開機(jī)
，正式開始履行它的“問天”使命
！它是13個(gè)科學(xué)載荷中第一個(gè)開機(jī)的產(chǎn)品
，也是在奔火期間唯一長時(shí)間開機(jī)的科學(xué)載荷
。該產(chǎn)品由蘭州空間技術(shù)物理研究所（以下簡稱“研究所”）和中國科學(xué)院近代物理研究所（以下簡稱“近物所”）兩家單位聯(lián)合研制
?div id="m50uktp" class="box-center"> ；仡櫘a(chǎn)品的研制歷程，這是一段充滿挑戰(zhàn)而不斷成長的過程
，也是研制團(tuán)隊(duì)向深空探測不斷前進(jìn)的“逐夢”歷程
。


         勇挑重?fù)?dān) 踐行使命，合作共贏勇攻關(guān)
   研究所黨委書記王潤福清楚得記得

，2016年4月26日
，在火星探測任務(wù)科學(xué)有效載荷工程研制啟動(dòng)大會(huì)上，上級(jí)明確了由研究所承擔(dān)火星能量粒子分析儀的工程研制任務(wù)
，這是兩器有效載荷分系統(tǒng)13個(gè)科學(xué)載荷中最晚明確任務(wù)的產(chǎn)品
。研究所倍感上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)給予的充分信任，同時(shí)也感到肩上責(zé)任重大
，按照“聯(lián)合研制
、合作共贏、共同攻關(guān)
、知識(shí)共享”的研制思路
，研究所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)先后走訪了中國科技大學(xué)、北京大學(xué)和中科院近代物理所等國內(nèi)在能量粒子探測領(lǐng)域具有優(yōu)勢的單位
，經(jīng)過多輪技術(shù)交流與溝通
，最終選定了與中科院近代物理研究所聯(lián)合組成研制團(tuán)隊(duì)，這為項(xiàng)目的順利實(shí)施提供了有力保障
。面對(duì)同一理想
、同一目標(biāo)，雙方團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了深入細(xì)致的溝通
，在研究所的協(xié)調(diào)組織下
，雙方團(tuán)隊(duì)現(xiàn)場辦公，共同學(xué)習(xí)了航天產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及禁限用工藝標(biāo)準(zhǔn)
，對(duì)照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
，開展物理仿真和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，發(fā)揮了兩家單位的各自優(yōu)勢
，通過合作取長補(bǔ)短
，在短時(shí)間內(nèi)孵化出了工程應(yīng)用的新產(chǎn)品，為后續(xù)項(xiàng)目持續(xù)推進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)
。

            吃透技術(shù) 攻堅(jiān)克難

，精益求精保成功
   該項(xiàng)目的技術(shù)負(fù)責(zé)人王鹢說，火星能量粒子分析儀受限于工程指標(biāo)的苛刻約束
，必須采用單個(gè)探測器系統(tǒng)對(duì)質(zhì)子、電子
、α粒子和重離子進(jìn)行復(fù)合探測
，并進(jìn)行粒子能量測量和種類鑒別，該方案是國內(nèi)首次采用的集成探測方案，技術(shù)難度和實(shí)踐風(fēng)險(xiǎn)非常大
。  
   時(shí)間緊
、任務(wù)重，面對(duì)這個(gè)全新的任務(wù)
，近物所孫志宇團(tuán)隊(duì)
、蘇弘團(tuán)隊(duì)和研究所胡向宇團(tuán)隊(duì)等研制人員一頭扎進(jìn)了火星能量粒子分析儀的研制攻關(guān)中。從問題分析
、方案設(shè)計(jì)到試驗(yàn)驗(yàn)證
，環(huán)環(huán)相扣，責(zé)任到人
，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)連續(xù)奮戰(zhàn)了3個(gè)多月時(shí)間
，先后解決了物理探測方案設(shè)計(jì)和大動(dòng)態(tài)范圍、高靈敏度的讀出電子學(xué)電路設(shè)計(jì)
、探測器架構(gòu)設(shè)計(jì)
、高精度低噪電源、電子學(xué)刻度等多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)
，滿足了火星探測任務(wù)對(duì)產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的苛刻要求
，為產(chǎn)品研制奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
  在產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程中
，研制人員又面臨了新的難題：探測器需要保證帶電粒子有效進(jìn)入探測器
，同時(shí)又要阻擋空間環(huán)境中的光線“混入”，就必須在入射口安裝一片厚度僅為2μm的金屬擋光片
。薄如蟬翼已讓眾人驚嘆
，而面對(duì)比蟬翼還要薄100倍的金屬箔片，讓“輕輕拿起”這樣簡單的操作都變得無法實(shí)現(xiàn)
，更別說要開展力學(xué)等一系列實(shí)驗(yàn)了
，但這沒有嚇倒“敢啃硬骨頭”的航天人，在完全沒有經(jīng)驗(yàn)借鑒的基礎(chǔ)上
，研究所工藝人員嚴(yán)把材料選擇
、工藝驗(yàn)證等各環(huán)節(jié)要求，圍繞金屬箔片的“夾持”
、“裁剪”
、“定模”、“固定”等各環(huán)節(jié)開展了一輪又一輪的研究工作
，終于實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)金屬箔片無損安裝
。


   這只是在研制歷程中聯(lián)合研制團(tuán)隊(duì)攻克的眾多技術(shù)難題中的一小部分，2017年10月30日

，火星探測任務(wù)工程總設(shè)計(jì)師張榮橋來研究所調(diào)研時(shí)
，稱贊了火星能量粒子分析儀前期取得的成果
，對(duì)火星能量粒子分析儀科學(xué)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)、薄弱環(huán)節(jié)驗(yàn)證
、研制試驗(yàn)的全面性
、合理性、有效性給予了較高評(píng)價(jià)
。2019年1月30日
，火星能量粒子分析儀在北京中科院空間中心通過了正樣產(chǎn)品的驗(yàn)收評(píng)審會(huì)和數(shù)據(jù)包審查，研究所承研的能量粒子分析儀是火星兩器有效載荷分系統(tǒng)第一個(gè)完成研制交付的載荷單機(jī)產(chǎn)品
。
每當(dāng)回憶至此
，研究所所長助理?xiàng)顣粤侄紴檫@支團(tuán)隊(duì)感到驕傲自豪，可以說他們創(chuàng)造了“最后一個(gè)承接
、第一個(gè)交付”的奇跡
！

        迎難而上 無私奉獻(xiàn)，全力保障“雙勝利”
  產(chǎn)品交付后

，研制隊(duì)伍配合相關(guān)總體單位
，在北京、上海
、海南等地陸續(xù)完成了分系統(tǒng)級(jí)的聯(lián)試試驗(yàn)
，環(huán)繞器級(jí)的聯(lián)試試驗(yàn)，兩器工程總體級(jí)的電測
、EMC試驗(yàn)
、力學(xué)、熱學(xué)等試驗(yàn)
，火星探測任務(wù)天地?zé)o線聯(lián)試及發(fā)射場演練等各類工作
。


   2020年年初新冠肺炎疫情期間，正是火星探測器發(fā)射前任務(wù)準(zhǔn)備的關(guān)鍵時(shí)期

，為了保障任務(wù)的順利開展
，研制隊(duì)伍克服疫情帶來的不利影響，項(xiàng)目辦指揮馬洪炯親自掛帥
、周密部署
，研制人員采取了“一站式”車輛服務(wù)，連續(xù)奔波于北京
、海南兩地
。“85”后的主管設(shè)計(jì)師藺璟就是其中的一員，自2月14日起
，她就和同事一起迎難而上
、星夜兼程趕往北京開展實(shí)驗(yàn)任務(wù)，火星能量粒子分析儀走到哪兒
，她就跟到哪兒
，憑著精益求精的工作態(tài)度和過硬的業(yè)務(wù)能力
，她在基地一直堅(jiān)守到“天問一號(hào)”火星探測器順利發(fā)射，出色地完成了承擔(dān)的各項(xiàng)工作
。研究所的研制人員以他們過硬的技術(shù)水平和優(yōu)秀的工作作風(fēng)全力保障著科研生產(chǎn)和疫情防控的“雙勝利”！

   隨著火星能量粒子分析儀的正式開機(jī)

，它將開啟漫長的工作模式
，完成它肩負(fù)的探測星際空間和火星空間環(huán)境等一系列重大任務(wù)，期待集廣大科研人員智慧成果的能量粒子分析儀不辱使命
、出色完成工作
，為我們更好的了解火星環(huán)境提供寶貴的數(shù)據(jù)支持。（轉(zhuǎn)載）

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