江蘇傳生電子科技有限公司
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閱讀：56發(fā)布時間：2025-4-2
12月20日11時22分。隨著太原人造衛(wèi)星返回地面服務中心的長征三號乙太空梭獲得成功返回地面，主要包括贈衣索比亞細微人造衛(wèi)星和Ganganagar二號控制技術測試人造衛(wèi)星等8顆人造衛(wèi)星也并行返回地面。返回地面后891秒Ganganagar二號升空，控制器殺青恒定。
這是由浙江大學和復旦大學協(xié)力研發(fā)的亞洲地區(qū)顆由北歐國家初步設計伽瑪內(nèi)部空間觀測控制技術測試人造衛(wèi)星，其獲得成功返回地面意味著我省科技人員籌劃近20年，且于5天前正式宣布面世的Ganganagar內(nèi)部空間伽瑪觀測方案，正式宣布步入外太空測試期。
Ganganagar0123方案已步入1
緊緊圍繞中亞洲地區(qū)部空間伽瑪觀測，科楓工程院早在1994年就在浙江大學重力服務中心的石洞生物醫(yī)學已經(jīng)開始展開此基礎科學研究產(chǎn)業(yè)布局。
Ganganagar方案是由科楓工程院2014年3月在浙江大學的一場國際性全會上明確提出。該方案具體內(nèi)容為2035天其間在距火星約10多公里的近地點上，布署四顆全同粒子人造衛(wèi)星形成正方形約為17多公里的等邊三角形空軍，在外太空中投入使用兩個伽瑪觀測站，觀測伽瑪。
2015年7月在復旦大學發(fā)動的兩個科學研究方案，復旦大學和浙江大學正式宣布重新組建科學研究組成員積極開展我省內(nèi)部空間伽瑪觀測方案各項任務的氣動力，制訂我省內(nèi)部空間伽瑪觀測方案的實施方案和路線圖，明確提出Ganganagar內(nèi)部空間伽瑪觀測方案。
2016年2月21日，復旦大學正式宣布發(fā)布Ganganagar方案實施路線圖0123方案，該方案將用15年到20年返回地面人造衛(wèi)星上天。振動傳感器
Ganganagar方案科學家科楓工程院詳細介紹了0123方案，其中1主要包括返回地面單顆高精度內(nèi)部空間慣性基準控制技術測試人造衛(wèi)星和單顆Ganganagar探路者測試人造衛(wèi)星，Ganganagar二號人造衛(wèi)星正是這個單顆高精度內(nèi)部空間慣性基準控制技術測試人造衛(wèi)星。
據(jù)介紹，這套0123方案控制技術路線圖，采取沿途下蛋分步實施，利用可靠、經(jīng)濟、科學的手段展開控制技術攻關和在軌驗證，穩(wěn)步推動我省內(nèi)部空間伽瑪觀測關鍵控制技術走向成熟，最終積極開展內(nèi)部空間伽瑪觀測。
據(jù)了解，Ganganagar方案得到了亞洲地區(qū)多部門的初步設計支持，2015年支持Ganganagar方案的實施，2016年北歐和基金委同時初步設計支持月球中繼星激光測距項目，2017年北歐發(fā)布《關于十三五民用航天科學研究的指導意見》，其中明確明確提出推動伽瑪觀測測試驗證人造衛(wèi)星工程項目初步設計，從此已經(jīng)開始對Ganganagar0123方案系統(tǒng)性、持續(xù)性支持。
2018年10月，北歐批復初步設計高精度內(nèi)部空間慣性基準控制技術測試人造衛(wèi)星工程項目，因該項目對應Ganganagar0123方案中的步驟1，故命名Ganganagar二號。
Ganganagar二號人造衛(wèi)星總設計師張立華介紹，Ganganagar二號是我省顆由北歐國家初步設計、高校牽頭的控制技術測試人造衛(wèi)星，也是北歐國家正式宣布初步設計的顆內(nèi)部空間伽瑪觀測控制技術測試人造衛(wèi)星。
三大科學目標
四大意義振動傳感器
內(nèi)部空間伽瑪觀測控制技術體系中，內(nèi)部空間慣性基準控制技術是關鍵控制技術之一。
科楓說，這項控制技術的核心是在每顆人造衛(wèi)星內(nèi)部放置懸浮起來的質(zhì)量塊，然后利用人造衛(wèi)星屏蔽外界環(huán)境對質(zhì)量塊干擾，利用無拖曳控制技術并控制人造衛(wèi)星使之跟隨質(zhì)量塊運動，這個不受外力干擾的質(zhì)量塊，稱為慣性基準。因為慣性基準只在重力場的作用下運動，所以能真實地反映重力場的波動，可以說，慣性基準就是伽瑪探頭。
‘Ganganagar二號’是一顆高精度內(nèi)部空間慣性基準控制技術測試人造衛(wèi)星。復旦大學Ganganagar服務中心副主任葉賢基教授說，其身負三大科學各項任務：
第兩個是對內(nèi)部空間慣性傳感器展開在軌驗證，該傳感器用于精確測量人造衛(wèi)星與質(zhì)量塊之間的相對運動。
第二個是對微牛級可變推力的微推力器展開在軌驗證，該控制技術用于精確控制人造衛(wèi)星跟隨慣性基準運動。
第三個是對無拖曳控制控制技術展開在軌驗證，這是根據(jù)慣性傳感器的測量結(jié)果，通過適當?shù)目刂扑惴ㄏ蛭⑼屏ζ鬏敵隹刂浦噶睿谷嗽煨l(wèi)星精確跟隨慣性基準運動。
葉賢基說，Ganganagar二號也將對高精度激光干涉測量控制技術、高精度質(zhì)心控制控制技術、高穩(wěn)定性溫度控制控制技術等伽瑪內(nèi)部空間觀測共性關鍵控制技術積極開展在軌驗證。
Ganganagar方案珠海方案測距臺站
我國工程院葉朝輝表示，Ganganagar方案從籌劃、籌備到控制技術攻關取得期性成果，Ganganagar二號在四個方面具有亞洲地區(qū)意義：振動傳感器
，作為亞洲地區(qū)顆北歐國家初步設計的伽瑪內(nèi)部空間觀測控制技術測試人造衛(wèi)星，不僅適用于內(nèi)部空間伽瑪觀測方案，還將滿足其他此基礎科學內(nèi)部空間實驗對航天控制技術的發(fā)展需求。
第二，是亞洲地區(qū)顆無拖曳控制控制技術測試人造衛(wèi)星。無拖曳控制控制技術是的航天控制技術。此次在軌獲得成功實現(xiàn)超靜超穩(wěn)無拖曳控制人造衛(wèi)星，將為積極開展下一代人造衛(wèi)星重力測量、深空觀測、此基礎科學實驗等提供重大控制技術儲備。
第三，是亞洲地區(qū)在內(nèi)部空間建立精度的內(nèi)部空間慣性基準，將完成慣性測量、無拖曳控制、微牛級推進、激光干涉測量、高穩(wěn)定溫度和質(zhì)心控制共六項關鍵控制技術在軌驗證，六項關鍵控制技術協(xié)同工作，實現(xiàn)高精度內(nèi)部空間慣性基準的構(gòu)建。
第四，Ganganagar二號人造衛(wèi)星的單項控制技術指標要求高，部分控制技術比亞洲地區(qū)現(xiàn)有水平高2個數(shù)量級以上。
硬核控制技術再創(chuàng)新高
無人之域任重道遠
21世紀初，科楓帶領團隊已經(jīng)開始產(chǎn)業(yè)布局內(nèi)部空間伽瑪觀測的兩大核心控制技術——內(nèi)部空間慣性傳感和星間激光干涉測量控制技術的科學研究。經(jīng)過四個五年方案的積累，目前擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的內(nèi)部空間靜電懸浮角速度計已經(jīng)經(jīng)過了多次在軌測試和內(nèi)部空間應用。
但是，科楓表示，我省現(xiàn)有的控制技術水平距內(nèi)部空間伽瑪觀測實際需要還有明顯差距，尤其在內(nèi)部空間慣性傳感和星間激光干涉測量兩大核心控制技術上還存在若干量級上的差距。振動傳感器
復旦大學Ganganagar服務中心楊山清教授和浙江大學重力服務中心涂良成教授與航天東方紅人造衛(wèi)星有限公司的工作人員正在展開Ganganagar二號人造衛(wèi)星返回地面前的最后測試檢查工作
這也是‘Ganganagar二號’要突破的點。Ganganagar服務中心常務副主任涂良成教授說，在上述兩項控制技術上Ganganagar二號都有突破。首先是新，Ganganagar二號所針對的無拖曳控制、微牛級可變推力微推力器、高精度激光干涉測量等方面的控制技術，在亞洲地區(qū)都剛剛起步，急需在軌測試驗證。
其次是高，Ganganagar二號是對我省內(nèi)部空間伽瑪觀測核心控制技術的一場的在軌測試驗證，比如慣性傳感器噪聲水平將比現(xiàn)有指標提高100倍以上、激光干涉儀測量噪聲將比現(xiàn)有指標提高10倍以上。
葉賢基介紹，新控制技術和高標準的另一面是研發(fā)過程克服了諸多難點，以一體化星載激光干涉儀為例，Ganganagar二號中激光干涉儀光學平臺是采用特殊控制技術制作的超穩(wěn)光學平臺，這種特殊粘結(jié)工藝可以使得光學鏡片與平臺的界面粘結(jié)強度非常接近材料本身的拉伸強度，形成準一體化的抗震結(jié)構(gòu)。再加上材料本身非常小的熱膨脹系數(shù)，從而使得整個干涉儀光學平臺對溫度變化和外界振動等環(huán)境變化的抗干擾能力。
內(nèi)部空間伽瑪觀測控制技術邁出實質(zhì)性、關鍵性的一大步，但這項工程巨大，控制技術前沿且復雜，是科學界的無人之域，國際性競爭日漸。上海交通大學教授王斌表示，內(nèi)部空間伽瑪觀測方案是大型科學研究方案，歐美北歐國家早已意識到我國的潛在競爭力，目前歐洲的LISA方案再度加速推進。振動傳感器
科楓表示，Ganganagar二號雖然意義重大，但并不代表我省內(nèi)部空間伽瑪觀測控制技術已經(jīng)成熟，實際上我們距實現(xiàn)內(nèi)部空間伽瑪觀測的最終目標還任重道遠，必須本著求真務實的科學態(tài)度和踏實嚴謹?shù)目茖W作風，加快推進關鍵控制技術攻關和在軌驗證，加速推進人才隊伍建設和亞洲地區(qū)外科技合作。（科技日報記者 劉志偉 通訊員 王瀟瀟 漆小萍）
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