【科普秀】电磁监测试验卫星"张衡一号"成功发射 如何在天上"看"地震(2)

2018-02-05 10:19 千龙网

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电磁监测卫星要求高,卫星研制达国际先进水平

“张衡一号”在技术领域创造了我国卫星研制领域的多项首次,总体技术指标达到国际先进水平,部分技术指标达到国际领先水平。

这其中,最难攻克的就是卫星对电磁洁净度的要求。“卫星在近地轨道地球磁场很强大的情况下,要精确探测地球磁场的细微变化,对卫星本体的电磁洁净度提出非常高的要求。”赵坚介绍说,卫星本体磁性对磁场测量影响不确定性需控制在0.5纳特,相当于地球表面磁场强度的十万分之一。

“张衡一号”卫星试验队控制分系统主任设计师李贵明告诉记者:“控制系统为了达到这一要求,卫星平台的各个单机、系统都进行了无磁化的更改。比如,去掉了有磁的红外地球敏感器,整个飞行程序都要改变;再比如,无磁化要求太阳能帆板不能转动,但为了保证卫星能源,又必须让帆板对日,如何找到平衡点,团队想了很多办法。”

负责卫星抓总研制的中国航天科技集团五院航天东方红卫星有限公司总监周峰介绍说,目前在轨运行的高磁洁净度卫星全部由国外研制,我国经过艰苦攻关,卫星整星磁洁净度达到了0.33纳特,实现了国内低轨道卫星磁洁净度控制的最好水平,达到国际先进水平。

“让仪器载荷离卫星本体远一点,既是低磁化的要求,也能提高有效载荷探测精度。” 周峰说,这次卫星采用的卷筒式伸杆机构,收拢时只有手掌大小,展开后长度约5米。“这是国内首次自主研制的具有轻质、低磁、一维展开特点的卷筒式伸杆机构,伸杆指向精度、展开状态基频等关键性能指标达到国际先进水平。”

“张衡一号”的首次还有不少。比如,国内首次实现在轨精确磁场探测,卫星装载的高精度磁强计、感应式磁力仪载荷,填补了我国在近地磁场精确探测领域的空白,达到国际先进水平,使我国第一次有望获取十分宝贵的全球地磁场数据。再如,首次实现高精度电离层电子、离子原位探测等等。

电磁监测卫星02星正在论证,将继续加大空间科学卫星发展力度

“张衡一号”卫星上安装有意大利提供的高能粒子探测器和奥地利提供的绝对磁场校准装置,其中,意大利载荷与中方研制的高能粒子探测器互为补充,联合完成空间高能粒子的探测;奥地利载荷为中方研制载荷的矢量磁场探测数据提供标量的校准。

赵坚介绍说,2011年11月,中国国家航天局与意大利航天局签署了《中国国家航天局和意大利航天局关于和平利用外空的协议》,明确了电磁监测试验卫星的合作事项。2013年9月,中国国家航天局与意大利航天局签署《中国国家航天局与意大利空间局关于中国电磁监测试验卫星合作的谅解备忘录》。中意双方多次召开双边工作组会议,明确后续载荷研制与数据处理工作的合作内容与计划、卫星数据国际合作政策。

据介绍,为充分发挥卫星数据应用效能,遵循公开共享的原则,中国国家航天局会同中国地震局已制定电磁监测试验卫星的数据国际合作政策。同时,中国国家航天局已牵头组建电磁监测试验卫星计划国际科学委员会,国际科学委员会各成员国的科学工作者都可按规定,研究和使用该卫星的数据,共同加强人类对地球和宇宙的认识,造福世界各国人民。

随着“张衡一号”的成功发射,赵坚透露:国防科工局正在会同中国地震局、发改委、财政部加快推动电磁监测卫星(02星)论证工作,并深化与意大利航天局的进一步合作;后续还将规划安排电磁、重力梯度等地球物理场探测科学卫星持续发展。

责任编辑:龙娱平(QL0004)

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