衛星概述
實踐九號A/B衛星是我國民用新技術試驗衛星系列的首發星,由中國航天科技集團公司所屬航天東方紅衛星有限公司負責研製。
衛星主要用於長壽命高可靠、衛星高精度高性能、國產核心元器件和衛星編隊及星間測量與鏈路等試驗,以此提升我國航天產品國產化能力。
技術性能
實踐九號衛星由A星和B星兩顆衛星組成。實踐九號衛星A 星搭載的光學成像有效載荷技術試驗項目為高解析度多光譜相機,解析度為全色2.5m/ 多光譜10m;B 星搭載的光學成像有效載荷技術試驗項目為解析度73m 長波紅外焦平面組件試驗裝置。實踐九號A星攜帶霍爾電推進器和離子電推進器上天進行了軌道驗證。
中國在太原衛星發射中心用“長征二號丙”運載火箭,以“一箭雙星”方式,將“實踐九號”A/B衛星發射升空並送入預定轉移軌道,該衛星主要用於衛星編隊及星間測量與鏈路等試驗。這是該中心第21次採用一箭多星發射方式,該發射方式成功率達100%。
衛星特點
該衛星已經過近10個月在軌測試,共搭載了長壽命高可靠、星間編隊測量等四大類25個試驗項目,通過測試,將推動我國在微波通信、紅外遙感等領域的技術發展。
“實踐九號”衛星是國防科工局“十一五”重點支持的民用航天科研工程,其A/B雙星成功發射和運行,對於提高中國衛星研製基礎能力,推進中國衛星技術水平快速提升具有重要意義。
據介紹,“實踐九號”堅持衛星平台型譜化、公用化發展方向,進行微小型衛星平台技術的在軌集成驗證,提升中國微小衛星平台總體技術水平;
“實踐九號”以提高關鍵核心產品性能指標和自主化為目標,對多種新產品進行在軌試驗,提升中國衛星能源、推進等關鍵分系統的性能和可靠性,推動產品升級換代;
“實踐九號”以高端元器件、原材料自主化為突破口,進行多種國產核心元器件和原材料考核評價,提升中國宇航級核心元器件的技術水平。
實現編隊飛行過程
2012 年10 月14 日11 點25 分5 秒,實踐九號A、B 衛星在太原衛星發射中心採用“一箭雙星”方式成功發射升空。
2012 年10 月18 日, 實踐九號衛星A 星高解析度多光譜相機首次開機成像,下傳第一軌數據。9 點41分中國科學院對地觀測中心密雲接收站準時捕獲並開始接收,9 點48 分成功接收全部數據,地面接收系統工作正常。
10 月19—23 日,實踐九號A 星經過6 次開環軌道控制,從相距B 星1155km 到達B 星後方34km 處,形成穩定伴飛,實現了遠程交會,進入粗跟飛階段。其後兩天,地面又進行了兩次粗跟飛漂移率調整控制,A 星漂移到B 星後方8km 處,星間差分相對定位數據正常,具備轉入自主編隊飛行控制階段的條件。
10 月26 日,A 星轉入編隊飛行試驗模式,進入自主編隊飛行階段,並以厘米每秒級別的相對漂移速度向B 星漸近。10 月28 日,A 星在距B 星2.6km 處實施了第一次近端跟飛自主保持控制,A 星成功反向,遠離B 星;10 月31 日,A 星在距B 星9.3km 處成功實施了遠端跟飛自主保持控制,A 星控制後靠近B 星,自此雙星跟飛構型自主保持控制策略得到了全面的驗證。隨後,A 星在經過面外相對運動轉移、面內精轉繞的自主控制後,於11 月1 日成功建立了以B 星為目標的軌道面外雙星繞飛構型,並於11 月3 日成功進行了一次繞飛自主保持控制,形成了雙星編隊構型:繞飛橢圓與當地水平面的夾角區間優於衛星總體指標要求;繞飛橢圓有效基線長度達標率優於55% 的預期指標。
在經歷了遠程交會、粗跟飛、精跟飛、繞飛等階段,進行了14 次軌控,執行了21 個軌控脈衝之後,A 星於11 月5 日上午安全從B 星前方撤離,完成了這次太空雙星編隊任務,整個編隊飛行試驗任務取得了圓滿成功。
取得成果
實踐九號在軌開展了24 類我國衛星發展急需的新產品驗證及10 類、20 余種國產核心元器件和原材料的考核評價。第一次完成了衛星編隊飛行和高精度GPS 星間測量試驗,驗證了衛星編隊建立與保持技術;第一次實現了電推進、高精度光纖陀螺、半球諧振陀螺等核心部組件在軌試驗,為大幅提高衛星性能和壽命可靠性奠定了基礎;第一次在軌進行了高溫超導濾波器驗證試驗、紅外探測器、新型成像技術試驗;第一次在軌搭建高端元器件試驗驗證平台,為提升我國宇航級核心元器件的研製能力提供了支撐。
發射成功的意義
10 月14 日11 時25 分,我國在太原衛星發射中心用“長征二號丙”運載火箭,採用一箭雙星模式,成功將“實踐九號”衛星送入預定軌道。
“實踐九號”衛星是國防科技工業局“十一五”重點支持的民用航天科研工程,由A、B 兩顆星組成,將在軌驗證我國衛星發展急需的新原理、新技術、新設備和新材料,對於提高我國衛星研製基礎能力、推進我國衛星技術水平快速提升具有重要意義。
“實踐九號”衛星緊緊把握我國空間技術發展的迫切需求,以系統級創新為牽引,在軌進行星間編隊飛行技術試驗;堅持衛星平台型譜化、公用化發展方向,進行微小型衛星平台技術的在軌集成驗證,提升我國微小衛星平台總體技術水平;以提高關鍵核心產品性能指標和自主化為目標,對多種新產品進行在軌試驗,提升我國衛星能源、推進等關鍵分系統的性能和可靠性,推動產品升級換代;以高端元器件、原材料自主化為突破口,進行多種國產核心元器件和原材料考核評價,提升我國宇航級核心元器件的技術水平。
“實踐九號”衛星和“長征二號丙”運載火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院研製。
據悉,國防科工局在“十二五”期間,將繼續加大民用航天科研研發力度,強化衛星公用平台、關鍵宇航產品型譜化工作,充分利用技術試驗衛星,開展新技術集成驗證,提高我國航天自主創新能力,不斷提升民用航天在國民經濟各領域的服務水平。