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天都二號 |
中文名 :天都二號 研製單位 :深空探測實驗室 命名來源 :安徽黃山主峰「天都峰」 |
天都二號(Tiandu-2)通導技術試驗衛星由深空探測實驗室牽頭研製,重量為15千克,於2024年3月20日隨鵲橋二號中繼星任務成功發射。計劃在擇機分離後,採用星地激光測距[1]、星間微波測距、深空網絡彈性路由等方式,開展環月軌道高精度定軌、深空網絡編碼等技術驗證,為未來鵲橋[2]通導遙星座系統論證實施提供設計參考。
任務歷程
2024年3月20日8時31分28秒,天都一號、天都二號通導技術試驗星由長征八號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射升空。天都星作為深空探測實驗室的首發星,搭載探月工程四期嫦娥七號中繼星任務(鵲橋二號),將為架設地月「鵲橋網絡」提供先期技術驗證。
長征八號遙三運載火箭飛行24分鐘後,鵲橋二號與運載火箭分離,天都星組合體在鵲橋二號中繼星分離後120秒與運載火箭分離,進入近地點高度200公里、遠地點高度42萬公里的直接地月轉移軌道,衛星太陽翼正常展開,發射任務取得圓滿成功。
後續,天都星將在地面測控的支持下,經過中途修正、近月制動,進入捕獲軌道;隨後經軌道控制,進入24小時周期的環月大橢圓凍結軌道,兩星分離並調整相對距離約200公里,開展月球軌道導航空間基準異源標定、Ka頻段通信測距一體化新體制試驗、月地高可靠傳輸與路由等新技術驗證。
2024年3月25日1時32分,天都一號、天都二號雙星組合體經過約112小時奔月飛行,在距月面209公里處成功實施近月制動,4台5 N發動機點火,1時43分,發動機正常關機。根據實時遙測數據監視判斷,天都試驗星近月制動正常,順利進入環月軌道。
天都星在地月轉移過程中經歷了2次軌道修正,達到預期目標。後續,天都星將通過調整環月軌道高度和傾角,進入環月大橢圓凍結軌道,按計劃實施雙星分離,開展一系列通導新技術驗證。
2024年4月3日,探月工程用鵲橋通導技術試驗衛星——天都二號衛星冷推系統工作正常,順利完成衛星動量輪卸載,為衛星繞月軌道提供了高精度姿態控制,標誌着液氨冷氣微推進系統在深空探測領域的首次成功應用。
天都二號推進分系統由上海空間推進研究所研製,創新性地採用一體化模塊設計的液化氣恆壓冷氣推進方案,乾重1公斤,推力10毫牛,具有推力精度高、質量輕、成本低的特點。該種高度集成化的推進系統設計方案具有巨大的商業航天市場前景,對於後續爭取微小衛星批量生產和組網發射任務奠定了堅實基礎。推進系統採用國內首個一體化成型並實現在軌應用的3D打印鋁合金貯箱,該貯箱由上海空間推進研究所和800所共同研製。研製團隊以顛覆式的技術創新方案實現貯箱的一體化和輕量化設計,開發了高致密度高精度激光選區熔化成形和精確控制後處理方法,先後攻克了貯箱結構功能一體化設計技術、薄壁結構緻密化成形技術、鋁合金內流道後處理技術等關鍵核心技術,不僅所有組件均在貯箱上實現高度集成化安裝,貯箱內部也通過3D打印流道實現了各個組件之間的聯通,無需導管連接,研製周期縮短80%,成本降低62%。
衛星命名
天都一號、天都二號衛星命名源自安徽黃山主峰「天都峰」,寓意我國深空探測事業紮根江淮大地,不斷向更高更遠的深空邁進。
參考文獻
- ↑ 衛星激光測距高速數據處理解決方案 ,搜狐,2016-06-01
- ↑ 科普 | 地月「鵲橋」:飛向太空的中國式浪漫了解一下,搜狐,2023-08-23