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《火星空間環(huán)境探測設(shè)計(jì)與實(shí)施.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、24上海航天AEROSPACESHANGHAI第30卷2013年第4期文章編號(hào):1006—1630(2013)04一0024一04火星空間環(huán)境探測設(shè)計(jì)與實(shí)施昊季,朱光武,王赤,趙華,李磊,孫越強(qiáng)(中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心,北京100190)摘要:介紹了螢火一號(hào)(YH—1)火星探測器的軌道設(shè)計(jì),以及火星空間磁場、電離層和粒子分布及其變化規(guī)律,火星大氣離子逃逸率,火星地形、地貌和沙塵暴,火星重力場等科學(xué)目標(biāo)。給出了探測器等離子體探測包、掩星接收機(jī)、磁通門磁強(qiáng)計(jì)、光學(xué)成像儀等有效栽荷的組成、作用和性能指標(biāo)。YH一1火星探列器的研制成功為我國后續(xù)深空探測活動(dòng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)
2、鍵詞:火星探測;YH一1火星探測器;空間環(huán)境;磁層;電離層中圖分類號(hào):P185.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADesignandInlplementationofMarsSpaceEnVironmentExplorationWUJi,ZHUGuang—wu,WANGChiiZHAOHua,LILei,SUNYue—qiang(CenterforSpaceScienceandApplledResearch,ChineseAcademyofScience,Be巧ing100190,China)AbstI‘a(chǎn)ct:TheorbitdesignandthesciencetaskofYH—lMarsp
3、robeoftheChina—RussiajointMarsexplorationprojectwhichwereIvIarsspacemagneticfield,ionosphere,particledistributionanditschanginglaw,IⅥarsatmosphereionescaperate,Marstopography,geomorphologyandsandandduststorm,andMarsgraVityfieldwereintroducedinthispaper.Thepayloadcomposition,functionandperfor
4、manceofYH1ⅣIarsprobethatwereplasmaprobepackage,occultationreceiver,magnetometerandopticalimagerweregivenout.ThedeVelopmentofYH一1】Ⅵarsprobesetupas01idtechn0109ybaseforfurtherdeepspaceexplorationinChina.Keyw叫ds:ExplorationofMars;YH一1Marsprobe;Spaeeenvironment;Magnetosphere;Ionosphere0引言人類利用無人探
5、測器進(jìn)行火星探測的科學(xué)活動(dòng)始于20世紀(jì)60年代初,至今已發(fā)射火星探測器40余個(gè)。其中,只有前蘇聯(lián)發(fā)射的福布斯1、2直接以火衛(wèi)一為目標(biāo),但因技術(shù)原因,兩次發(fā)射均以失敗或部分失敗告終。2004年6月,在新一輪火星探測熱潮興起之際,俄羅斯聯(lián)邦航天局局長PERMINOV在溫哥華舉行的第55屆國際宇航聯(lián)大會(huì)上宣布,俄擬于2009年向火衛(wèi)一發(fā)射一艘自導(dǎo)航飛船,執(zhí)行火衛(wèi)一采樣返回計(jì)劃。其后,俄航天局邀請中國參加該計(jì)劃,并愿為中方搭載一顆獨(dú)立的火星空間環(huán)境探測收稿日期:201209—25作者簡介:吳季(1958一),男,博士,研究員,中俄火星聯(lián)合探測計(jì)劃螢火一號(hào)工程首席科學(xué)家,長期從事天線與電
6、波傳播、微波遙感和空間科學(xué)探測領(lǐng)域的研究。小衛(wèi)星。當(dāng)時(shí),我國航天科技界正在開展月球探測活動(dòng),并擬交叉或并行進(jìn)行適度的深空探測。如參加俄火衛(wèi)一探測計(jì)劃,無疑將大大推動(dòng)我國行星探測和基礎(chǔ)物理研究的發(fā)展,縮短我國與發(fā)達(dá)國家在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)差距,為我國自主火星探測活動(dòng)積累經(jīng)驗(yàn)。對我國的航天事業(yè)和行星探測研究來說,這是一個(gè)非常難得的機(jī)會(huì)。經(jīng)不懈努力,中國國家航天局與俄羅斯聯(lián)邦宇航局達(dá)成關(guān)于聯(lián)合火星探測計(jì)劃的共識(shí);俄方負(fù)責(zé)研制福布斯一土壤(FGSC)火星探測器,其任務(wù)是在火衛(wèi)一上著陸、采樣、返回地球,同時(shí)以火衛(wèi)一為平臺(tái),探測火星的空間環(huán)境;中方負(fù)責(zé)研制YH—l火星探測器,任務(wù)是環(huán)繞火星飛行
7、,探測其空間環(huán)境。FGSC,YH一1火星探測器采用一箭雙星的模式,由俄天頂號(hào)火箭在哈薩克斯坦拜科努爾發(fā)射場發(fā)射,YH一1火星探測器在發(fā)射和飛往火星的巡航段安裝第30卷2013年第4期吳季,等:火星空間環(huán)境探測設(shè)計(jì)與實(shí)施在FGSC火星探測器上,進(jìn)入火星環(huán)繞軌道后實(shí)施分離。本文介紹了螢火一號(hào)工程火星空間探測設(shè)計(jì)與實(shí)施。1·軌道設(shè)計(jì)按計(jì)劃,聯(lián)合探測器飛行10~11個(gè)月后,于2012年8月進(jìn)入近火點(diǎn)800km、遠(yuǎn)火點(diǎn)80000km的火星捕獲軌道,此后兩探測器以速度1~2m/s分離。受發(fā)射質(zhì)量的限制,