本文摘要:1月18日,记者从中国航天科技集团公司第五研究院502所获悉,根据近期测试结果分析,秦天一号卫星已经成功完成了无载荷控制的飞行中检查。

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1月18日,记者从中国航天科技集团公司第五研究院502所获悉,根据近期测试结果分析,秦天一号卫星已经成功完成了无载荷控制的飞行中检查。据报道,从飞行数据来看,在加速模式下,实施空载控制后,外界干扰力对秦天一号卫星加速度的影响已经下降到不到4亿次重力加速度,高于欧空局GOCE(重力场和稳定海洋环流观测)卫星。一亿倍,比打哈欠带来的加速度大很多;在偏移模式下,外界干扰力对卫星与内部惯性参考的相对距离的影响控制在30 nm以内,相当于成人头发直径的千分之一,高于国际知名的LISA Pathfinder卫星的40 nm。

秦天一号卫星确立了飞行试验星的任务目标,所涉及的技术指标超过了国际先进设备水平。根据介绍,空载控制是指避开除重力之外所有阻碍卫星的力,包括太阳光压力、大气阻力等。确保卫星处于超静态和超稳定状态。

空载主机分为加速模式和比较偏移模式。加速模式空载控制技术可以应用于地球、地外物体等简单重力场的空间观测;无需加载控制技术,迁移模式可应用于引力波观测、等效原理测试等相对论效应的空间科学研究领域。空载控制作为上述研究领域中航天器控制的核心技术,具有最重要的理论意义和基础工程实用价值。

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秦天一号卫星成功完成了上述两种空载控制方式的在轨检查。因为有必要确保卫星始终不受重力阻碍,所以空载控制从模型创建、算法设计到卫星平台控制面临的挑战较少。2009年,欧空局成功发射了在轨检查,没有对GOCE卫星进行装载控制。2010年以来,502所跟踪国外相关技术,利用各种课题积极开展相关基础研究,反对和自律。

秦天一号卫星建立后,研究所团队在前期工作的基础上,整合了工程任务的市场需求,设计了多种空载控制算法,以及能够提高卫星平台稳定性的双轴和三轴磁控算法。申请人获得了多项专利。秦天一号卫星发射后,这些技术在轨道上进行了测试。秦天一号卫星空载控制技术的成功在轨试验表明,我国在空间引力波观测方面迈出了坚实的一步,但距离引力波观测的应用还有一定的距离。

在此实验的基础上,502所将对多维系统的空载控制算法等关键技术进行攻关,为我国空间引力波观测的最终建设做出贡献。秦天一号卫星是中国秦天引力波观测项目的第一颗技术检验卫星,于2019年12月20日发射。

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