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一文讀懂 | 什麼樣的載荷能“上天”?返回式衛星有什麼本領?

2024年10月25日07:50 | 來源:央視網
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10月24日上午,國家航天局在北京舉辦實踐十九號衛星載荷交付儀式。國家航天局與國內外搭載用戶簽署搭載載荷交付証書。此次交付,標志著實踐十九號衛星工程返回任務圓滿完成。

什麼樣的載荷能“上天”?

此次實踐十九號任務搭載了包括植物種子等多種載荷,開展了眾多的科學實驗項目。什麼樣的載荷能夠跟隨返回式衛星去太空旅行呢?

國家航天局對地觀測與數據中心主任孟令杰介紹,每次返回式衛星任務,工程團隊都會組織專家團進行評選,對返回式衛星搭載的實驗載荷開展層層篩選后,這些載荷才可以“上天”。

國家航天局對地觀測與數據中心主任 孟令杰:從衛星平台到各類的載荷等分了幾個大類,由每個領域裡知名的專家來進行評比評選,最后得出上衛星的實驗的載荷。

孟令杰介紹,每次返回式衛星任務對載荷的選擇流程大體一致。本次任務實踐十九號衛星共攜帶了二十大類載荷,包括空間科學實驗、航天育種、電子元器件等。

孟令杰:它攜帶的載荷的種類就非常多。這些搭載的載荷在軌飛行對培育種源新品種,支持種質資源的創新,支持生物醫藥空間科學創新,促進空間的科學國際合作都具有十分重要的作用。

返回式衛星:“上得去”還“回得來”的衛星

我國在1975年完成了首顆返回式衛星安全回收,標志著我國成為當時世界上第三個掌握衛星返回技術的國家。那麼,這項技術有什麼用途?返回式衛星有什麼本領呢?

返回式衛星是指一種具有返回功能的多用途衛星。和傳統衛星相比,它最大的特點就是不僅“上得去”,而且還“回得來”。20世紀七八十年代,由於數字傳輸系統還不像現在這樣發達,如果要想從太空的視角觀測地球並獲得圖像,就隻能依靠返回式衛星。

中國航天科技集團 劉欣:通過返回式衛星攜帶咱們的載荷相機,然后在軌道上進行成像之后,攜帶它們的膠片返回地球,主要應用於咱們國土資源勘探、地形測繪以及農村農業相關的一些領域,也是獲得了大量的成果。

劉欣介紹,返回式衛星除了需要具備傳統衛星所擁有的能力以外,還需要攻克衛星精確離軌、再入返回、減速著陸等關鍵技術,而這些技術的逐一攻克,也為我國發展載人航天工程奠定了基礎。

劉欣:返回式衛星和載人飛船,其實都是屬於返回地球航天器,在一些技術特點方面,其實有一定相通性。同時隨著載人航天工程的發展,包括探月三期採樣返回任務的發展,也為咱們返回式衛星更新換代升級,提供了更好的條件。

技術大幅進步 衛星遙感從“返回”到“不返回”

隨著相關技術不斷發展,進入21世紀后,對地觀測不再依賴返回式衛星,衛星遙感也從“返回”逐漸變為了“不返回”。目前,以高分等系列為代表的遙感衛星已經大規模應用於監測土地、河流,繪制高精度地圖等,走進了人們生活。

20世紀七八十年代,受限於數字傳輸技術的發展,對地觀測必須要把相機搭載到返回式衛星上,衛星根據任務的需要,在太空中經過數天的飛行后,再將拍攝的膠片帶回地面,這就是我國最早的衛星遙感技術。

劉欣:像第一顆返回式衛星,它在軌飛行時間是三天時間,隨著技術成熟之后,它飛行時間更長,能到10多天20多天的時間,基本上咱們感興趣的范圍都能拍得到。

隨著技術的不斷進步,2006年以后我國發射的返回式衛星就不再承擔對地觀測的任務了,轉而專注於科學實驗,而對地觀測的任務便由后續的衛星來接棒。目前我國已經形成了相對完備的對地觀測體系,能夠應用於各行各業。

孟令杰:現在我們對地觀測水平,涵蓋多種頻段,特別是通過我們高分專項的發展,基本上滿足了我們現在國民經濟社會發展的需求。

返回式衛星:從太空“攝影師”到科學實驗室

返回式衛星在太空中運行時擁有良好的微重力環境,非常適合開展微重力空間科學,因此,返回式衛星不再承擔對地觀測功能后,開始專注於科學實驗,取得了豐碩的成果。

在太空這種極端物理條件下,物質的運動規律、物理化學過程、生命過程等都可能會發生變化,因此返回式衛星可以為相關科學實驗提供良好的平台。

劉欣:返回式衛星能夠提供一個長期的在軌持續的微重力環境,有利於咱們開展更充分的科學實驗。

1987年,我國首次通過返回式衛星開展微重力科學新技術驗証,從這開始,返回式衛星不再僅僅是“攝影師”的角色,開始承擔太空科學實驗室的職責。此后,我國先后多次利用返回式衛星開展了航天生物、微重力等領域的科學實驗,取得了豐碩的成果。也為后續航天器的在軌穩定飛行奠定了很好的試驗基礎。

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(責編:李慧博、孫娜)

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