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“北理工1号”发射 帆球航天器了解一下?

科普中国-科学为你解疑释惑 2019-08-22 作者:刘晓楠

  2019年7月25日下午13时,“北理工1号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,标志着浩瀚宇宙中有了第一颗来自北理工的科学之星。在本次发射任务中,“北理工1号”将完成两项创新性的科研验证任务,即帆球航天器技术和新型空间电台技术。

  “北理工1号”是一颗科学技术验证微型卫星,其直径为500mm,质量为3kg,发射轨道高度为300km,倾角为42.7度,与载人飞船轨道倾角保持一致。北京理工大学作为其总体研制单位,联合兰州空间技术物理研究所一同研制了这颗技术验证卫星。在稀薄大气作用下,这颗卫星的轨道寿命大概是7到10天。

  那么,到底什么是帆球航天器技术?其实它是一种柔性轻型航天器技术,将柔性的航天材料以折叠方式存放于卫星舱内,卫星入轨后,柔性材料被释放展开,进而膨胀成为球状,球状结构的体积可以大于卫星数倍。从宇宙空间看就如同为卫星展开了一面“风帆”,又因为其形状为球形,因此称之为“帆球航天器技术”。

  在空间中展开的帆球,可以作为卫星的太阳能电池板,未来也可以作为卫星通信的大型天线。相较于传统卫星的太阳能电池板和天线,帆球航天器技术具有质量轻、体积小的优势,也将有效减轻航天器电池阵质量,是未来卫星技术的发展趋势。

  帆球镀铝表面和非镀铝表面的太阳光压反射特性也将通过“北理工1号”得到验证,以用于低轨空间碎片减缓研究和大气密度模型反演等。未来,帆球航天器技术将直接服务于小天体探测等深空探测任务。

  另外,“北理工1号”卫星还应用了新型空间电台技术,其上搭载的新型空间电台也将向全世界业余无线电爱好者提供卫星信标和通联平台,无线电频率为UV频段,上行145MHz,下行435MHz。

  本文由空军指挥学院教授徐邦年进行科学性把关。