开发自然太空港,我国率先建设地月空间三星星座。

04-17 07:09

4 月 15 日本,记者从中国科学院空间应用工程与技术中心了解到,中国已成功构建国际首个基于地月空间长距离逆行轨道。(DRO)三星星座的地月空间取得了许多原创性和重要成果。这为中国综合利用地月空间,推动空间科学前沿探索奠定了坚实的科技基础。


连接地月和深空的自然太空港


DRO 是地月空间中一种非常独特的有界周期轨道族,顺行绕地,逆行绕月。其中,位于相对月球的势能高位轨道家族是月球空间的天然太空港——作为连接地球、月球和深空的交通枢纽,具有进入能量低、停靠稳定、全球能量低等独特特点。有望成为新疆、空间应用基础设施布局新高地、服务支持空间飞机的新基地、支持载人深空探索的新起点。


2017 2008年,中国科学院空间应用工程与技术中心科研团队率先启动了地月空间 DRO 事先研究的独特属性和战略价值,以及关键技术攻关。2022 2008年,中国科学院启动实施 A “地月空间”类战略主导重点 DRO “探索研究”,该中心担任专项工程总体单位,提出自主创新地月空间大规模三星星座规划。


最终实现“三星互联网组网”的紧急救援


2024 年 2 月亮,第一颗实验卫星 DRO-L 成功进入太阳同步轨道,并正常进行相关实验。同年 3 月,DRO-A/B 由于上级航行异常,双星组合体在西昌卫星发射中心发射升空,未能准确进入预定轨道。当发射出现异常情况时,研究小组成功地进行了几次紧急补救,促使双星组合体经历了近距离 850 经过一万公里的航程,准确地进入预定轨道。


2024 年 8 月 28 日,DRO-A/B 卫星组合成功分离,两天后分别与 DRO-L 成功建造卫星 K 微波星间频段测量通信链路,验证了三星互联网的组网模式——这标志着世界上第一个基于三星互联网的组网模式。 DRO 三星星座成功地实现了地月空间在轨布署。


中国科学院空间应用中心副主任,地月空间 DRO 三星互联网成功后,一批前沿科学实验和新技术实验不断开展,研究主导专项工程副总指挥王强研究员介绍。


地月转移及 DRO 进入轨道,能耗降低 80%


据报道,这是世界上第一次实现航天器。 DRO 节能入轨,也是我国航天器首次实现节能地月转移。


研究小组创新性地以飞行时间换取更大的负载重量和应急管理裕度,最终以传统的方式消耗 1/5 极少量的燃料,完成了地月转移和 DRO 节约能源进入轨道。这一突破显著降低了地月空间的进入成本,为大规模地月空间的综合利用开辟了新的途径。


此外,DRO 三星星座的建立,也是国际上首次验证。 117 万公里 K 频段星间 / 星地微波测量通信链接,获得了地月空间大尺度星座建设的核心核心技术;地月空间卫星跟踪卫星定轨导航的新能力在世界上首次得到验证——通过在轨卫星 3 小时星间测量数据,即实现 2 天地基跟踪测量数据的定轨精度。这一突破显著降低了地月空间航天器的使用成本,为航天器的高效运行开辟了新的道路。


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