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理大「火星相機」 伴天問馳騁穹蒼

【明報專訊】中國火星探測任務「天問一號」探測器,昨在海南文昌衛星發射中心發射升空,是中國首次執行火星探測任務。而搭載在火星探測系統上、用作監視的「落火狀態監視相機」(「火星相機」)由香港理工大學團隊發明。負責研發的工業及系統工程學系鍾士元爵士精密工程教授、精密工程講座教授及副系主任容啓亮表示,「火星相機」可承受極大衝擊力,並克服太空旅程中極端溫差、輻射、機械振動等挑戰。

可抵極端溫差 6200倍重力

「火星相機」只重約390克,但外殼堅固,可抵受穿梭地球與火星逾9個月期間約150℃的極端溫差,其後需能在火星表面極低溫環境下運作,並要承受相等於地球地心吸力6200倍的衝擊。「火星相機」搭載在火星探測系統着陸器外層,用作監察探測系統的着陸情况、火星周遭環境及降落火星後巡視器的操作狀態,包括太陽翼打開及天線的狀况,對巡視器能否在火星表面巡視至關重要,「火星相機」須具備廣闊測量視野,同時顯著減低圖像變形的程度。

監察着陸情况 助巡視火星

容啓亮率領20名研究人員於3年內研製該相機。他稱,為拍攝超廣闊的圖像及影片作科研之用,「火星相機」需輕巧並具備廣角拍攝及可控的影像變形,同時要在有限重量內抵受極大衝擊力。相機亦需在長時間太空旅程中克服極端溫差、輻射、機械振動等挑戰並保持穩定。

容啓亮曾與中國專家合研「相機指向機關系統」,應用於2013年嫦娥三號及2019年嫦娥四號探月任務,團隊正為嫦娥五號和六號研發「表取採樣執行裝置」,協助今年稍後升空到月球的嫦娥五號取樣返回。

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