“双星计划”探测二号卫星顺利进入在轨测试

来源:新浪科技 \ 2004.08.12 \ 评论:0 \ 今日/总浏览:1/1472

  新浪科技讯 11日,国防科学技术工业委员会副主任、国家航天局局长孙来燕新闻发布会上透露,于7月25日发射升空的探测二号卫星上各仪器设备工作正常,姿态稳定,已顺利进入在轨测试阶段。

//img.dogstar.net/2003/upimage/1093600415.jpg
“双星计划”艺术图

  目前,卫星已先后成功进行了测姿测轨工作、伸杆展开工作、章动控制和卫星授时作业,所有动作指令执行正确,星上各仪器设备工作正常,姿态稳定。卫星上八台有效载荷已有七台开机(中方的五台有效载荷已全部开机),进行在轨测试,其余一台也将于近期开机。

  “双星计划”是由中国的科学家于1997年提出的。该计划一经提出就引起了全球空间物理界的关注,受到国际上尤其是欧空局的积极响应与支持。 中国国家航天局于2001年2月19日正式启动双星计划,开始工程各系统的研制建设工作。欧空局在2000年发射了Cluster II(星簇)卫星系统, 即磁层探测计划,并已经收集了大量数据。为并使双星计划尽可能地同欧空局的CLUSTER II的四颗星配合观测, 实现不同区域同时探测,对磁层空间暴的产生机制和发展规律进行更深入的探测和研究。2003年12月,“双星计划”中的探测一号卫星成功发射,于2004年4月12日正式交付使用,至今卫星各系统运行正常,卫星上的各科学仪器工作状态良好,获取了大量探测数据。同时,科学家们利用探测一号卫星和欧空局磁层探测计划中已发射的4颗卫星获取的数据进行联合分析, 已取得了部分科学研究成果。

  实施双星计划,使我们在航天技术方面有新的收获。在卫星技术方面突破了表面等电位、整星低剩磁和解决了抗高空间辐射问题,运载火箭方面研制;成功了新型固体上面级,对卫星的测控距离达到近8万公里。

  探测二号卫星是我国今年第二次航天发射,也是长征系列运载火箭自1996年10月以来第35次连续成功发射。它的成功发射、正常运行实现了我国科学家提出的“地球空间双星探测计划”,同时作为国际空间探测计划的重要组间的六点立体观测。

  “双星计划”是我国第一次以自己的先进空间探测项目同发达国家从技术到应用的高层次、实质性的对等合作。它将有力地推动我国空间物理学科和空间探测技术的发展,增进对地球空间环境的认识,提高我国空间物理研究和空间环境预报的创新能力,从而提高我国在国际空间科学领域的地位。双星计划的顺利实施,也为中欧航天界开展进一步合作奠定了基础。

  科学背景

  本阳系中行星之间巨大的空间被太阳风(太阳喷射出采的超音速带电粒子流)所主宰。幸运地是,地球磁场有能力使我们的星球避免太阳风的侵害。我们可以观察到近地空间一些太阳风与地球磁场交汇的层面与边界。太阳风与地球磁场相互作用的第一个现象就是在地球向阳面空间中产生的冲击波,这个弓形冲击波的形成就像超音速飞机在穿越音障时减速而激发起的音爆轰鸣一样。地球外空间的弓形冲击波层是由于超音速太阳风接近地球磁场屏障时突然减速而产生的。


 太阳风和地球磁层

  在地球磁场保护下的空间区域被称为地球磁层。地球像湍急河水中的一座孤岛一样可以使它周围的粒子流改变方向。当粒子流冲刷过地球时,磁层空间被塑造成一个大头向太阳方向,尾部(磁尾区)长达数百万公里的蝌蚪形状。磁层空间的边缘称为磁顶层。当太阳活动剧烈时,受到强大太阳风的压力,磁顶层被挤到仅距地球35,000km的高度。

  但是,地球磁场有两个防御薄弱的地方,这就是地球的南极和北极。太阳风的粒子流可以从这两个地方沿着磁力线螺旋下降。当这些带电粒子与上层大气相撞时,就产生了极光现象。

  项目概述

  我国的地球空间双星探测计划(双星计划)主要用于研究太阳活动、行星扰动触发磁层空间暴和灾害性的地球空间天气的物理过程,进而建立磁层空间暴的物理模型、地球空间环境动态模型和预报方法,为空间活动安全以及维护人类生存环境提供数据和相应对策。


 “双星计划”效果图

  双星计划是中国与欧洲合作的第一个科学探测卫星项目。按照2001年中国国家航天局和欧空局签署的合作协议。双星计划与欧空局最为重要的磁层探测计划Cluster II密切配合,形成人类历史上第一次对地球空间的六点立体探测,成为国际空间探测计划中的重要组成部分。双星计划还将与国家重大工程“东半球空间环境地面综合检测子午链”目标相配合。形成我国空间环境立体检测系统,并于Cluster II卫星和国家上其他科学卫星相配合,在23周太阳峰年及其下降期间的有利时机进行多卫星及地面联合观测。

  双星计划将有利地促进我国空间物理学科的发展,推动我国在国际空间领域与其他国家进一步合作,标志着我国地球空间探测水平又迈上了一个新台阶。

  地球磁层

  地球磁层、电离层和高中层大气又称为地球空间。地球空间是被太阳风包围着的、受地球磁场控制的空间区域,也是各种应用卫星、空间站和载人飞船运行的主要空间区域。

//img.dogstar.net/2003/upimage/1093600418.jpg
 地球磁层、电离层和高中层大气又称为地球空间

  地球空间在太阳活动的影响下经常处于剧烈的扰动状态中,称为地球空间暴。其中磁层空间暴是地球空间暴的最重要部分,也是一些其它地球空间暴的产生源头。这些与人类活动密切相关的磁层空间暴的产生机制和发展规律目前还不为人类所了解。地球空间双星探测计划的科学目标就瞄准了这一最有挑战性的重大科学问题。

  科学目标

  双星计划包括两颗小卫星:探测一号卫星(赤道星)和探测二号卫星(极轨星)。探测一号卫星运行于近地点550km、远地点66790km、倾角28.5度的轨道,用于探测近地磁尾区的磁层空间暴过程及向阳面磁层顶区太阳风能量向磁层中的传输过程;探测二号卫星运行于近地点700km、远地点39000km、倾角90度的轨道,用于探测太阳风能量和近地磁尾区能量向极区电离层和高层大气的传输以及电离层粒子向磁层中的传输过程。这两颗小卫星运行于目前国际上地球空间探测卫星尚未覆盖的重要活动区,相互配合,构成具有明显创新特色的星座式独立探测体系,可以对地球空间暴发生机制和发展规律进行立体探测。

  双星探测数据的接收将由中科院空间科学与应厨研究中心密云科学卫星数据地面接收站、上海天文台佘山观测站以及欧洲空间局西班牙卫星数据接收站共同完成。

网友评论.
  • 暂无评论。快来抢沙发!
发表评论.

还可以输入140个字符