■ 世界上第一次,它是为太阳低层大气制造的“CT”
太阳是地球上人类文明和经济社会发展最重要的环境影响因素,是万物生长的源泉 。同时,太阳对地球的影响也是无处不在的 。人类已经建立了一个地面太阳监测网络,但是因为地球的大气层对紫外线很敏感、X射线、伽马射线等电磁波是不透明的,地面的可见光波段也会被地球大气层吸收、以及阴雨天气的干扰,探测行星际等离子体、磁场,我们必须深入空中 。
赵建介绍道,在过去一年里,国家航天局组建航天科技集团、南京大学和其他工程任务组,实现卫星平台的超高指向精度、超高稳定性技术测试300余次,太阳光谱成像1000余次,已成功完成“羲和号”在轨测试和测试工作,取得了重要的科研成果,包含5第一项国际成就 。
“我们在世界上第一次实现了在太空中面向太阳的目标Hα波段光谱扫描成像,记录了太阳活动在光球层和色球层的响应过程 。”赵建告诉采访人员,通过扫描,“羲和号”可获取376波长位置的太阳图像,不同的波长对应着不同层次的太阳大气光球层和色球层 。
赵坚说,用于太阳物理研究,Hα谱线很重要 。“因为它是太阳低层大气中对太阳活动响应最强的谱线 。检测这条谱线,可以同时获得光球层和色球层的活动信息,大大提高我们对太阳爆发物理机制的认识 。”
据悉,“羲和号”这种利用Hα成像光谱仪的分辨率比地面滤波器的分辨率高10倍,达到国际先进水平 。
“羲和号”首席卫星科学家、南京大学教授丁明德说,“羲和号”在世界上第一次获得了在轨道上的太阳Hα谱线、SiⅠ和FeⅠ谱线,获得了完整的线轮廓,这些数据帮助科学家计算太阳大气的温度、密度、速度,进一步研究太阳大气的结构,了解太阳爆发活动的触发原因和传播过程,从而更好地进行空间天气预报,确保人的生命安全 。
■ 太空“磁悬浮”,让照片准确稳定
作为一个“摄影师”,相机要准,而且出手稳 。“羲和号”它首次在国际上采用是基于“静态和动态隔离、主从合作”基于概念的非接触磁悬浮卫星平台,就像上了膛一样“云台” 。
航天科技集团第八研究院“羲和号”卫星系统总指挥陈建新介绍,传统卫星采用平台舱与有效载荷舱固定连接的设计方式,平台飞轮、陀螺仪和其他运动部件的振动,将不可避免地传递到装载厢,影响相机观察质量 。“羲和号”采用“静态和动态隔离非接触”基于的总体设计新方法,将平台舱与装载舱物理隔离,有效隔离卫星平台的干扰,通过大带宽、超精密磁悬浮驱动器,与传统卫星相比,相机的指向精度和稳定指标提高了一两个数量级 。
同时,为了实现平台舱对载荷舱的能量供应以及两舱之间的信息传递,“羲和号”舱间的无线能量传输也在轨得到了验证、激光通信、无线通信等卫星平台的许多新技术 。
■ 空间速度测量探索的新方案
卫星在浩瀚的太空中飞行,如何准确的得到自己的位置和速度?赵建告诉采访人员,与近地空间任务相比,由于缺乏导航卫星的帮助,深空探测任务,只能依靠传统的无线电测距、测速导航方法 。然而,无线电导航的精度会随着卫星飞行距离的增加而大大降低 。此次“羲和号”配备原子鉴频太阳速度导航仪,努力克服这个困难 。
赵建告诉采访人员,“羲和号”世界上首次在轨采用原子鉴频原理,钠原子的超精细光谱被用作频率标准,实时准确地确定太阳光的频率变化,从而获得卫星相对于太阳的视在速度 。在轨测量后,导航仪的测速精度优于2米每秒,它为未来深空探测任务中的自主导航提供了一种新的测速技术,巩固我国在深空探测领域的原始技术积累 。
据新华社北京8月30日电(采访人员胡哲 陈席元 宋晨)
作者:胡喆 陈席元 宋晨
【钠的相对原子质量 钠的相对原子质量为23】来源: 长江日报
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