記者1月18日從中國航天科技集團五院502所獲悉,根據最新試驗結果分析,天琴一號衛星已經成功完成無拖曳控制飛行驗證。
據悉,從飛行數據來看,在加速度模式下,實施無拖曳控制后,天琴一號衛星外部干擾力對加速度的影響降到了重力加速度的四億分之一以下,優于歐空局“GOCE”(重力場與穩態海洋環流探測)衛星的三億分之一,比打哈欠給人帶來的加速度還要小得多;在位移模式下,實施無拖曳控制后,外部干擾力對衛星與內部慣性基準之間相對距離的影響,控制在30納米以內,相當于成人頭發絲直徑的四千分之一,優于國際著名“LISA探路者”衛星的40納米。天琴一號衛星已實現了飛行試驗星任務目標,相關技術指標達到國際先進水平。
據介紹,無拖曳控制是指抵消除引力外所有干擾衛星的力,包括太陽光壓力、大氣阻力等,確保衛星處于“超靜超穩”狀態。
無拖曳控制分為加速度模式與相對位移模式兩類。加速度模式無拖曳控制技術,可應用于地球和地外天體等復雜引力場的空間探測;位移模式無拖曳控制技術,則可應用于引力波探測及等效原理檢驗等相對論效應的空間科學研究領域。作為上述研究領域航天器控制的核心技術,無拖曳控制具有重要理論意義與重大工程實用價值。天琴一號衛星成功完成了上述兩種無拖曳控制方式的在軌驗證。
由于要時刻保證衛星不受到除引力之外的干擾,無拖曳控制從模型建立、算法設計到衛星平臺控制都面臨較大挑戰。2009年,歐空局在“GOCE”衛星上成功進行了無拖曳控制的在軌驗證。502所從2010年開始追蹤國外相關技術,并利用各類課題支持,自主開展相關基礎性研究。天琴一號衛星立項后,該所團隊在前期工作基礎上結合工程任務需求,設計了多種無拖曳控制算法,以及可提升衛星平臺穩定性的雙軸和三軸磁控等算法,申請了多項專利。天琴一號衛星發射后,這些技術均得到在軌驗證。
天琴一號衛星無拖曳控制技術在軌成功驗證,表明我國向空間引力波探測邁出了堅實一步,但距離真正的引力波探測應用還有一定距離。502所將在此次試驗基礎上,繼續攻克多自由度系統的無拖曳控制算法等關鍵技術,為我國最終實現空間引力波探測作出貢獻。
天琴一號衛星是我國“天琴”引力波探測計劃的首顆技術驗證衛星,于2019年12月20日發射升空。
我國商業衛星發展勢頭強勁
“2019年,中國研制發射了超過40顆商業衛星,主要是100公斤以下的微納衛星,覆蓋通信、遙感、技術試驗等多個領域。”
中國航天科技(000901,股吧)集團有限公司近日在京發布《中國航天科技活動藍皮書(2019年)》,這是記者從此次發布的藍皮書中了解到的信息。
藍皮書指出,當前,中國商業衛星發展勢頭強勁,衛星制造主體數量快速增長,呈現梯隊化、多元化發展趨勢。傳統航天企業牽引高性能商業衛星研制,商業航天企業瞄準細分領域發展衛星并積累技術能力。
面對全球商業航天迅猛發展的態勢,中國緊跟世界步伐發展商業航天。一方面,出臺政策鼓勵更多資本參與研制、發射和運營商業衛星,開展增值服務;另一方面,通過傳統航天企業帶動商業航天發展(000547,股吧),積極開放供應鏈,加強資源共享,促進技術發展,創新商業模式。
藍皮書顯示,商業遙感衛星領域,2019年中國研制發射20顆衛星,在軌商業遙感衛星總數近40顆,大多數是面向商業以及公共領域的微納衛星,此外還包含部分較高性能的小衛星。商業技術試驗衛星領域,2019年中國研制發射10余顆衛星,在軌商業技術試驗衛星總數超過20顆。
北京空間科技信息研究所所長于淼表示,隨著空間基礎設施的不斷完善,衛星運營服務逐步成為商業航天的價值高地。商業航天企業通過運營衛星、挖掘數據、分析信息,實現產業鏈中下游整合,促進航天與其他行業融合,創造更多價值和盈利。
來源:科技日報,東方網-勞動報
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