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6月6日,硬x光调制望远镜完成了酒泉卫星发射中心发射塔的升降,并与运载火箭对接。(资料来源:航天科技集团第五医院)

新华社北京6月16日电(记者瞿婷、全、)中国第一架x射线望远镜“桂燕”号赶赴台,在550公里的近地轨道上以高灵敏度和高频率对银河系进行了宽带x射线探测。正是先进的卫星平台技术牢牢地守护着它的飞行。

作为一颗空科学探测卫星,“贵研”号与普通卫星最大的区别在于它携带的仪器是全新的,以前从未使用过,否则它将失去前沿探测的意义。这就对空间发射和测控技术提出了很高的要求:为新的卫星仪器和功能提供“私人定制”服务,并确保工程质量的安全性和可靠性。

“醒目”的空中飞行显示了中国航天空室坚实的“家”。

“黄金平台”让“护目镜”飞得更稳

“只要科学领域有需要,科学家有需要,中国的空间技术就能提供满足用户需要的卫星解决方案和各种相关服务。”硬x光调制天文望远镜卫星工程总工程师马世军自信地说。

他的信心来自于航天科技集团第五研究院(以下简称第五研究院)最成熟的遥感卫星平台之一,该平台已成功应用于十多颗卫星,堪称经验丰富的“金牌平台”。该平台在承载能力、载荷安装方式和稳定性方面对任务有很强的适应性。

卫星副总设计师倪李润指出,硬X射线调制望远镜的观测模式不同于传统卫星。“传统的遥感卫星大多是地球观测卫星,具有稳定的姿态和固定的方位。这颗卫星的观测目标是全天球,它经常在空中旋转。根据其科学目标,我们制定了几个有针对性的模型,包括天空观测模型、哮天观测模型和定点观测模型。”

“贵研”卫星在轨运行示意图

多种观测模式对保持“姿态稳定”提出了极高的要求。针对这些科学需求,研究团队进行了详细的任务分解和分析,比较了各种方案,采用了各种惯性定向姿态控制方法,最终保证了任务的实施。

让“乘客”感到冷热

在为“桂燕”提供“私人定制”服务时,第五研究院开发团队面临的最大挑战是如何让所有“乘客”感受到冷热。最初,“贵燕”携带中、高能和低能望远镜,为了保证探测精度,这三个“乘客”都安装在同一个支撑结构上,但对温度的要求不同。

5月17日,在酒泉发射场太阳翼对接前,硬x光调制望远镜进行了整星热控制。(资料来源:航天科技集团第五医院)

差别有多大?卫星热控副总设计师、负载热控总设计师彭博士说:“在一个像桌子这么大的地方,高能探测器的工作温度应该在18摄氏度左右,而中、低能探测器的工作温度可能低至-80摄氏度或-40摄氏度。”

“这就像一个人只有一件衣服,但他必须在南极和赤道都生存。”周禹鹏说,这给卫星的热控技术带来了巨大的挑战。

为了让“乘客”感到快乐,第五研究院的技术团队拿出了最深的技术储备,发挥了最大的独创性:它不仅采用了多级隔热措施等听起来很酷的“黑色技术”来保护和控制热泄漏,采用了国内领先的深冷和热管技术,采用梯度温度加热来实现污染控制,还在卫星上热情地放置了一个“遮阳棚”(遮阳板)。

周禹鹏说,这种“遮阳伞”不仅巧妙地阻挡了中低能量探测器的太阳光,而且实现了低温工作环境,同时可以加热高能量探测器。这也使“贵研”成为第一颗安装“遮阳棚”的卫星。

配备独家“泰空信使”

“鬼眼”将在空台全年观测,第五科学院Xi分院的研究人员给它分配了一个专属的“台空信使”——数据传输子系统。这个信使将把护目镜收集的数据实时传输到数据记录系统,或者无线传输到地面接收站。

该系统的技术负责人徐星说,“鬼眼”号的“信使”必须连续工作几年,这在其他卫星上是从未见过的。为了保证信使的健康,他们采用了抗辐射加固、定期刷新等手段来提高其抵抗力和自我修复能力。

第五科学院硬X射线调制望远镜卫星的总指挥兼总设计师潘腾说,数据传输也很困难。与遥感卫星和固定地面指向的通信卫星相比,“眼睛”应该指向天空中的任何区域,而天线不指向地球。“为了确保在观测过程中及时传输数据,我们采用了许多自动化程序。”

多领域、多平台、全方位服务的科学探索

潘腾说,“贵研”是一颗“新星”,它在中国卫星研发强大技术力量的基础上进行了全面升级,创造性地迈出了空的科学探索步伐,展示了中国航天科学探索研究多领域、多平台、全方位服务的能力。

例如,2016年成功发射并成功返回的第一颗可回收微重力科学实验卫星石坚-10号得到了一个成熟的可回收卫星平台的支持,该平台充分满足了空 19个科学实验的不同需求,并完成了往返于天地之间的旅程。

嫦娥二号和嫦娥五号试飞成功的经验将有助于嫦娥五号任务的完成。潘腾说,空科学卫星的发展对航天技术的发展既是要求,也是挑战。"这两者是相互促进的关系。"。这些工程成果证明,中国已初步掌握了多目标任务设计、探测器轨道测量、目标特性观测、高可靠性自主控制与管理、目标捕获等理论与技术。

面对空之间科学探索带来的新挑战,中国航天也做出了充足的储备。例如,第五科学院提出了“近地小天体测量和定位”系统和项目,用于近地天体的测量和定位,同时对太阳系中的其他小天体,如主带中的小行星进行有效的天空测量观测。

据悉,这五个研究所将与国内相关单位携手,科学规划和开发月球和空深部探测领域,推进中国空科技和空科技

来源:搜狐微门户

标题:“慧眼”飞天,亮出中国航天空间探测雄厚“家底”

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