實踐二十號衛星成功定點 這些“黑科技”了解一下
來源:央視網
2020年1月5日,我國研制的發射重量最重、技術含量最高的高軌衛星——實踐二十號衛星,經歷七次軌道機動后,在36000公里高度的地球同步軌道成功定點,標志著東方紅五號衛星公用平臺首飛成功。

△2020年1月5日,實踐二十號衛星成功定點
1970年4月24日,東方紅一號衛星發射成功。從此,當中國人仰望星空的時候,會知道在遙遠的太空有一顆星是“中國星”,有一縷星光叫“東方紅”。
由航天科技集團公司五院研制的實踐二十號衛星,重達8噸多,平臺單機國產化率達100%,設計壽命長達16年,搭載了十多項國際領先的技術驗證載荷。

作為東方紅五號衛星公用平臺首飛試驗星,目前衛星已完成轉移軌道變軌工作,對東五平臺的主要關鍵技術進行了驗證,后續將繼續開展在軌試驗與驗證工作。

△實踐二十號衛星(攝影:莊茜倩)
2019年12月27日20時45分,長征五號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場點火升空,2000多秒后,與實踐二十號衛星成功分離,將衛星送入預定軌道。
東五平臺驗證取得重大突破
實踐二十號衛星成功定點標志著東方紅五號平臺驗證取得重大突破,更預示我國正躋身國際一流通信衛星“俱樂部”。

△科研人員在工作中 (攝影:莊茜倩)
東五平臺是我國自主開發的新一代大型地球同步軌道衛星平臺。按照設計指標,基于“東五”平臺的衛星起飛重量可達8000kg~9000kg,載荷承載能力可達1500kg~1800kg;設計壽命長達16年。
更為重要的是,東五平臺可以滿足不同功能衛星研制需求,可廣泛應用于高軌通信、微波遙感、光學遙感、空間科學探測、科學試驗、在軌服務等多個領域,是世界航天領域少有的多適應性平臺。

△科研人員在研制過程中 (攝影:莊茜倩)
和我國現役“主力產品”東三、東四平臺相比,東五平臺重量、功率、在軌壽命等關鍵性能指標上又有了跨越式提升,將填補我國大型衛星平臺型譜的空白,可滿足未來20年的大容量衛星應用需求。
此外,平臺的單機國產化率達100%,將有力牽引我國航天裝備發展。
巨型太陽翼 比波音737飛機翼展還寬10米
記者從航天科技集團五院實踐二十號衛星飛控試驗隊獲悉,實踐二十號衛星自2019年12月27日發射成功后,在短短九天內完成了一系列 “高難度”動作,并開展一系列新技術的在軌試驗驗證,取得了重要試驗成果。
我國面積最大、展開方式最復雜太陽翼完成“一次展開和二次二維展開”動作。實踐二十衛星擁有一副巨型太陽翼,比波音737飛機的翼展還要寬上10米。當火箭將衛星發射入軌后,不需要太多的能源,因此太陽翼第一次展開,只展開一小部分;當衛星在太空飛行約一周后,太陽翼在36000公里的地球同步軌道進行二次展開。太陽翼全部展開后面積大大增加,就能帶來源源不斷超強電流供給,讓實踐二十號衛星始終擁有充沛體力,為更多的小伙伴提供廣播、電視、移動通信等服務。
七次變軌 化學推進系統表現優異
1月4日凌晨,經歷七次軌道機動后,衛星成功抵達地球同步軌道。軌道機動的主角是化學推進系統,它最重要的任務就是接替運載火箭,使用高性能化學推進系統將衛星送到36000公里高度的地球同步軌道。軌道機動是對化學推進系統主要性能的全面考核,在這7次軌道機動中,化學推進系統表現優異。

△實踐二十號衛星電推進研制
據悉,后續實踐二十號衛星的電推進系統將接過化學推進的接力棒,推動衛星精確“飄浮”在我們頭頂上空36000公里高度的定點位置,化學推進系統將作為“如果組織需要可隨時頂上”的角色而“退居二線”靜靜休息。

△科研人員在電推進研制中
矢量調節機構解鎖成功
1月4日,實踐二十號衛星成功完成了雙軸矢量調節機構首次在軌操作,四臺機構順利解鎖,并高精度轉動至目標角度,為后續電推進系統的順利點火奠定了堅實基礎。
矢量調節機構是為實現實踐二十號衛星電推進系統效果最大化而配備的關鍵產品,可以調整發動機推力的方向。
后續,電推進系統將根據衛星任務計劃開始點火,然后將在衛星的全壽命周期內一直擔負起衛星長期的位置保持和動量輪卸載任務,確保實踐二十號始終堅守崗位,而不“離家”出走。
激光終端在軌解鎖成功
1月4日,實踐二十激光終端在軌解鎖成功,隨即開展了大范圍轉動機構功能檢查,產品目前狀態良好,圓滿完成既定目標。

△科研人員在研制測試過程中
后續產品將開展高速相干激光通信等一系列試驗,充分積累衛星激光通信鏈路的工程數據,為研制后續更高速率激光通信載荷奠定技術基礎,滿足高速星間、星地信息傳輸的迫切需求。(央視記者丨喬全興 張熙 陳藝佳)
原標題:《實踐二十號衛星成功定點 這些“黑科技”了解下》