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天都二号 |
中文名 :天都二号 研制单位 :深空探测实验室 命名来源 :安徽黄山主峰“天都峰” |
天都二号(Tiandu-2)通导技术试验卫星由深空探测实验室牵头研制,重量为15千克,于2024年3月20日随鹊桥二号中继星任务成功发射。计划在择机分离后,采用星地激光测距[1]、星间微波测距、深空网络弹性路由等方式,开展环月轨道高精度定轨、深空网络编码等技术验证,为未来鹊桥[2]通导遥星座系统论证实施提供设计参考。
任务历程
2024年3月20日8时31分28秒,天都一号、天都二号通导技术试验星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。天都星作为深空探测实验室的首发星,搭载探月工程四期嫦娥七号中继星任务(鹊桥二号),将为架设地月“鹊桥网络”提供先期技术验证。
长征八号遥三运载火箭飞行24分钟后,鹊桥二号与运载火箭分离,天都星组合体在鹊桥二号中继星分离后120秒与运载火箭分离,进入近地点高度200公里、远地点高度42万公里的直接地月转移轨道,卫星太阳翼正常展开,发射任务取得圆满成功。
后续,天都星将在地面测控的支持下,经过中途修正、近月制动,进入捕获轨道;随后经轨道控制,进入24小时周期的环月大椭圆冻结轨道,两星分离并调整相对距离约200公里,开展月球轨道导航空间基准异源标定、Ka频段通信测距一体化新体制试验、月地高可靠传输与路由等新技术验证。
2024年3月25日1时32分,天都一号、天都二号双星组合体经过约112小时奔月飞行,在距月面209公里处成功实施近月制动,4台5 N发动机点火,1时43分,发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断,天都试验星近月制动正常,顺利进入环月轨道。
天都星在地月转移过程中经历了2次轨道修正,达到预期目标。后续,天都星将通过调整环月轨道高度和倾角,进入环月大椭圆冻结轨道,按计划实施双星分离,开展一系列通导新技术验证。
2024年4月3日,探月工程用鹊桥通导技术试验卫星——天都二号卫星冷推系统工作正常,顺利完成卫星动量轮卸载,为卫星绕月轨道提供了高精度姿态控制,标志着液氨冷气微推进系统在深空探测领域的首次成功应用。
天都二号推进分系统由上海空间推进研究所研制,创新性地采用一体化模块设计的液化气恒压冷气推进方案,干重1公斤,推力10毫牛,具有推力精度高、质量轻、成本低的特点。该种高度集成化的推进系统设计方案具有巨大的商业航天市场前景,对于后续争取微小卫星批量生产和组网发射任务奠定了坚实基础。推进系统采用国内首个一体化成型并实现在轨应用的3D打印铝合金贮箱,该贮箱由上海空间推进研究所和800所共同研制。研制团队以颠覆式的技术创新方案实现贮箱的一体化和轻量化设计,开发了高致密度高精度激光选区熔化成形和精确控制后处理方法,先后攻克了贮箱结构功能一体化设计技术、薄壁结构致密化成形技术、铝合金内流道后处理技术等关键核心技术,不仅所有组件均在贮箱上实现高度集成化安装,贮箱内部也通过3D打印流道实现了各个组件之间的联通,无需导管连接,研制周期缩短80%,成本降低62%。
卫星命名
天都一号、天都二号卫星命名源自安徽黄山主峰“天都峰”,寓意我国深空探测事业扎根江淮大地,不断向更高更远的深空迈进。
参考文献
- ↑ 卫星激光测距高速数据处理解决方案 ,搜狐,2016-06-01
- ↑ 科普 | 地月“鹊桥”:飞向太空的中国式浪漫了解一下,搜狐,2023-08-23