天问二号亿万公里星际征途，上海天文台十年“智能牵线”

5月29日凌晨，“天问(tiānwèn)二号”成功进入预定轨道，启程造访首站“2016 HO3”——这颗一直作为地球邻居的近地小行星(xiǎoxíngxīng)。这是我国(wǒguó)首次小行星探测任务，将进行小行星采样并返回。 中国科学院上海天文台将首次使用新建的长白山（长白站）和日喀则（珠峰站）两台(liǎngtái)40米(mǐ)望远镜，实现甚长基线干涉（VLBI）技术在(zài)我国首次小行星探测高精度测定轨中的应用。 小行星(xiǎoxíngxīng)被誉为“太阳系的活化石”，既是研究行星形成演化(yǎnhuà)(yǎnhuà)的天然实验室，也为未来太空资源开发(kāifā)提供潜在可能。小行星演化程度相对较低、保存了太阳系早期物质特征；同时可能蕴藏水冰、贵金属等(děng)资源；更引人注目的是，部分小行星表面尘埃中可能含有的有机物，成为探索生命起源的独特窗口。 “天问二号”任务周期长达约10年，远离地球5亿公里(gōnglǐ)，包含多个(duōgè)关键段，面临信号极其微弱、飞行控制过程复杂、测定轨精度(jīngdù)要求高等挑战。 在(zài)跨越亿万公里的星际征途中，精准导航决定(juédìng)了成败。VLBI就像一组精准感受风筝方位的“智能(zhìnéng)牵线’——即使风筝飞入云端看不见，也能通过多根“线”（望远镜）的协同感知，精确算出它的位置和(hé)轨迹。 上海天文台已经深耕VLBI测定(cèdìng)轨(guǐ)技术(jìshù)二十年，VLBI测定轨团队全面(quánmiàn)掌握了河外星系射电源与深空探测器的VLBI观测数据处理技术以及深空探测器的测定轨技术，形成了一整套拥有完全自主知识产权的关键技术。 本次任务，上海(shànghǎi)(shànghǎi)天文台VLBI测轨分系统将首次使用长白山（长白站）和(hé)日喀则（珠峰站）两个新建40m望远镜执行(zhíxíng)任务，与现有的上海天马（65m）和新疆乌鲁木齐(wūlǔmùqí)（26m）观测站联合观测，并和经过升级后的上海VLBI中心共同构成了新的“四站一中心”VLBI测轨网络。 与之前的探月和(hé)深空探测任务相比，“天问二号”任务VLBI测轨分系统面临着新的技术难点，包括探测器飞行(fēixíng)时间更长(gèngzhǎng)，接收信号更加微弱；飞行控制复杂，测定轨难度大。 为此，上海天文台VLBI测定轨团队展开了包括小行星弱引力场下的轨道(guǐdào)确定技术和相位参考VLBI观测和数据处理技术研究(yánjiū)及相关(xiāngguān)软件的研发。VLBI分系统将首次以总体(zǒngtǐ)计划模式(móshì)控制观测和数据处理，提高数据处理的灵活性和多任务处理能力，进一步扩展VLBI技术在我国深空探测中的应用。