夸父计划
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什么是夸父计划
“夸父计划”由三颗卫星组成,其中A星设置在距地球150万公里的日地连线上,用来全天候监测太阳活动的发生及其伴生现象。另两颗卫星B1和B2在地球极轨大椭圆轨道上飞行,用来监测太阳活动导致的地球近地空间环境的变化。
夸父a飞行任务
l1点位于日地连线上,距地球150万公里,该点具有观测太阳活动的天然优势,因此,夸父a卫星选择l1点附近作为目标飞行位置。目前,只有nasa和esa为数不多的航天器,如soho、ace、isee等飞行器到达过l1点。
夸父a飞行任务实施关键技术
夸父a卫星选择哪种运载工具、转移轨道到达位于日地连线,距地球约150公里的l1点;同时选择何种保持轨道在l1点保持。
夸父a卫星如何实施远距离测控和通信,l1点通信距离上属于深空范畴,如何在深空条件下实施对卫星的测控和数据传输通信是夸父a卫星实现的关键环节之一。
夸父a有效载荷
主要有效载荷:
euv/fuv成像仪(edi)
日冕动力学成像仪(cdi)
射电爆发监测仪(rbi)
太阳风仪器包(swip)
太阳高能粒子探测器(seps)
有效载荷总需求:
总质量约93kg、总功率约83 w、总数据率约175kbps
夸父a有效载荷实施关键技术
日冕动力学成像仪(cdi)对卫星姿态控制精度要求很高,其中对日方向(滚动轴方向):
姿态指向精度要求≤45arcsec,
姿态稳定度要求≤3arcsec/30s。
夸父a卫星初步考虑
1.轨道考虑:
(1)转移轨道:拟采用直接转移轨道
(2)任务轨道:拟采用halo轨道
(3)肼燃料: 包括转移轨道初始加速、修正和任
务轨道维持100kg(△v=300m/s)
2.夸父a 卫星基于模块化结构,主要由两个部分组成:
有效载荷模块(plm)
平台服务模块(svm):包括7个子系统
结构子系统(sts)
热控子系统(tcs)
姿轨控子系统(aocs)
数据管理子系统(dms)
测控子系统(tt&cs)
数传子系统(dts)
电源子系统(pss)
3.主要参数:
尺寸:1350mm×1440mm×1400mm(展开前)
5500mm×5200mm×3300mm(展开后)
质量:总质量: 800kg
载荷: 200kg
平台: 500kg(包含100kg 肼)
余量: 100kg
功耗:总功耗: 520w
载荷: 120w;平台: 320w;余量: 80w
测控:频段: s band
数据率: ≥1kbps
数传:频段: x band
数据率: ≥180kbps
姿态控制:指向精度: ≤ 45”(x axis)
姿态稳定度: ≤3”/30s(x axis, short time)
夸父b飞行任务
夸父b飞行任务目标是实现一天24小时,一周7天连续观测北极光的分布为了实现这个目标,夸父b有两颗同样的卫星组成: 夸父b1和夸父b2
轨道:两颗卫星的轨道位于同一极轨上,呈共轭飞行状态, 远地点7re,近地点1.8re
夸父b有效载荷
uv极光监测照相机(uvamc)
极紫外光谱成像仪(fuvsi)
宽视角极紫外线成像仪(wfai)
中性原子成像仪(naik)
磁通门磁强计(fgm)
高能带电粒子探测仪器(hecpe)
三频相干信标(rse)
夸父b卫星初步考虑
自旋转速: 6rpm
星体直径:2.9m
星体高度:1.3m
电源功率:300w
质量: 总质量:400kg
其中载荷:43kg
寿命:>3年
远古时代,在我国北部,有一座巍峨雄伟的成都载天山,山上住着一个巨人氏族叫夸父族。夸父族的首领叫做夸父,他身高无比,力大无穷,意志坚强,气概非凡。那时候,世界上荒凉落后,毒蛇猛兽横行,人们生活凄苦。夸父为了本部落的人产能够活下去,每天都率领众人跟洪水猛兽搏斗。夸父常常将捉到的凶恶的黄蛇挂在自己的两只耳朵上作为装饰,引以为荣。
有一年,天大旱。火一样的太阳烤焦了地上的庄稼,晒干了河里的流水。人们热得难受,实在无法生活。夸父见到这种情景,就立下雄心壮志,发誓要把太阳捉住,让它听从人们的吩咐,更好地为大家服务。
一天,太阳刚刚从海上升起,夸父就从东海边上迈开大步开始了他逐日的征程。
太阳在空中飞快地转,夸父在地上疾风一样地追。夸父不停地追呀追,饿了,摘个野果充饥;渴了,捧口河水解渴;累了,也仅仅打盹。他心里一直在鼓励自己:“快了,就要追上太阳了,人们的生活就会幸福了。”他追了九天九夜,离太阳越来越近,红彤彤、热辣辣的太阳就在他自己的头上啦。
夸父又跨过了一座座高山,穿过了一条条大河,终于在禺谷就要追上太阳了。这时,夸父心里兴奋极了。可就在他伸手要捉住太阳的时候,由于过度激动,身心憔悴,突然,夸父感到头昏眼花,竟晕过去了。他醒来时,太阳早已不见了。
夸父依然不气馁,他鼓足全身的力气,又准备出发了。可是离太阳越近,太阳光就越强烈,夸父越来越感到焦躁难耐,他觉得他浑身的水分都被蒸干了,当务之急,他需要喝大量的水。于是,夸父站起来走到东南方的黄河边,伏下身子,猛喝黄河里的水,黄河水被他喝干了,他又去喝渭河里的水。谁知道,他喝干了渭河水,还是不解渴。于是,他打算向北走,去喝一个大泽的水。可是,夸父实在太累太渴了,当他走到中途时,身体就再也支持不住了,慢慢地倒下去,死了。
夸父死后,他的身体变成了一座大山。这就是“夸父山”,据说,位于现在河南省灵宝县西三十五里灵湖峪和池峪中间。夸父死时扔下的手杖,也变成了一片五彩云霞一样的桃林。桃林的地势险要,后人把这里叫做“桃林寨”。
夸父死了,他并没捉住太阳。可是天帝被他的牺牲、勇敢的英雄精神所感动,惩罚了太阳。从此,他的部族年年风调雨顺,万物兴盛。夸父的后代子孙居住在夸父山下,生儿育女,繁衍后代,生活是非常幸福。
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