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长征二号丁·上海世界技能大赛号运载火箭成功发射太阳探测科学技术试验卫星

来源：雅博app官网登录入口,雅博app下载入口日期：2021-10-21

2021年10月14日18时51分，长征二号丁·上海世界技能大赛号运载火箭在太原卫星发射中心点火升空，成功将太阳探测科学技术试验卫星等11颗卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。本次发射是长征二号丁运载火箭第55次发射，是雅博app官网登录入口,雅博app下载入口抓总研制的长征系列运载火箭第143次飞行试验，也是长征系列运载火箭第391次发射。执行本次任务的长征二号丁运载火箭是由中国航天科技集团雅博app官网登录入口,雅博app下载入口抓总研制的常温液体二级运载火箭，起飞推力达300吨，对应700公里太阳同步圆轨道的运载能力为1.2吨，具备不同轨道要求的单星、多星发射能力。

在上海第46届世界技能大赛（以下简称“上海世赛”）倒计时一周年之际，在人力资源和社会保障部、国家航天局、上海市人民政府、中国航天科技集团有限公司指导下，上海世赛执行局、中国航天科技集团雅博app官网登录入口,雅博app下载入口联合举行了此次发射活动。

太阳探测科学技术试验卫星由中国航天科技集团雅博app官网登录入口,雅博app下载入口抓总研制，该卫星将实现国际首次全日面Hα波段光谱成像观测，并首次在轨应用磁浮控制，实现卫星超高指向精度、超高稳定度。太阳探测科学技术试验卫星的成功发射对我国空间科学探测及卫星技术发展具有重要意义，标志着我国正式进入“探日时代”。

不断构型改革，抢占多星发射市场

本次发射，长征二号丁首次采用搭载圆盘构型，突破了以往侧壁搭载对于卫星数量和包络的限制，从最多搭载发射5颗发展到本发任务的搭载10颗卫星。为确保多颗卫星的分离安全性，设计师全流程梳理工作要点和风险点，与卫星方反复多轮迭代，成就了搭载圆盘的首次应用。

如今，长征二号丁运载火箭已在中低轨发射任务中占据重要席位，通过不断地进化发展，在用户任务的牵引下不断探索全新的构型。目前，多星搭载、并联、串联、串并联、与上面级组合多星异轨部署方式等复杂方案均已经过任务考核。通过多样化的构型，长二丁火箭的运载能力一点点突破极限，整流罩可用空间一步步深度挖潜，已掌握了一套行之有效的多星发射安全性策略，具备了多构型整流罩和系列化标准化的星箭接口，多星发射已成常态，能充分利用运载能力，最大限度地满足用户多样化需求，极大地契合了商业卫星灵活经济的发展趋势。

精准落区新要求，落区范围可缩小80%以上

在火箭高密度发射的今天，落区环境的安全成为大众关注的焦点。为缩小落区范围、保障落区安全，本次发射是栅格舵落区控制系统首次在长征二号丁火箭开展的性能验证试验，通过展开的栅格舵对一子级返回进行姿态控制，可达到一子级落区范围缩小80%以上的目标，让运载火箭落点更加精准可控，极大改善落区安全环境。
长二丁栅格舵落区控制系统主要由“耐热、轻质、坚固”可折展精准转动的栅格舵结构系统和低成本、高集成度一体化电气系统构成。栅格舵结构系统可实现在火箭上升段折叠舵面以避免对卫星发射任务造成的影响，在再入返回段完成解锁-展开-控制指令转动等一系列复杂动作，研制团队精心设计、选材和试验，使得舵面能承受上千度高温和数吨载荷，重量却仅为同类产品的1/3，成本仅为1/5，为火箭插上“灵巧挥动”的翅膀。

栅格舵电气系统是栅格舵控制的“大脑”，它通过发送指令指挥舵面偏转，导引一子级箭体向目标点飞行。设计团队从研发之初就选用综合电子技术，摒弃传统繁杂的电气系统设计思路，使得测量、导航控制、遥测等功能整合到一个不到20厘米的小盒子中，大大简化了系统规模。研发团队还大胆选用商业元器件，通过冗余设计、时序设计和前期的核心单机搭载飞行试验，确保了栅格舵电气系统不仅功能全、重量轻、价格便宜，而且可靠性高。

本发长征二号丁火箭还搭载了SSS-1卫星、SSS-2A卫星、轨道大气密度探测卫星和商业气象探测卫星、田园一号卫星、金紫荆卫星二号、低轨导航增强试验卫星、两颗和德二号卫星以及交通试验星等10颗卫星。

国际首次实现空间太阳Hα波段光谱成像探测

太阳探测科学技术试验卫星整星重量510kg，运行于轨道高度为517km的晨昏太阳同步轨道。卫星主要科学载荷为太阳空间望远镜，国际首次实现空间太阳Hα波段的光谱成像探测。Hα是研究太阳活动在光球和色球响应时最好的谱线之一，通过对该谱线的数据分析，可获得太阳爆发时的大气温度、速度等物理量的变化，研究太阳爆发的动力学过程和物理机制。

太阳探测科学技术试验卫星空间太阳Hα波段的光谱成像探测可一次实现三大科学目标：观测太阳耀斑和日冕物质抛射的光球及色球表现，揭示太阳爆发的源区动态特性和触发机制；观测太阳暗条形成和演化过程的色球表现，揭示其与太阳爆发的内在联系；获取全日面Hα波段多普勒速度分布，研究太阳低层大气动力学过程，为解决“太阳爆发由里及表能量传输全过程物理模型”等科学问题提供重要支撑，显著提高我国在太阳物理领域的国际影响力。

首次在轨应用磁浮控制实现卫星超高指向精度、超高稳定度

太阳探测科学技术试验卫星采用超高指向精度、超高稳定度的“双超”卫星平台设计。作为新一代卫星平台，双超平台可大幅提升我国卫星平台的指向精度与稳定度，达到国际先进水平。采用“动静隔离非接触”总体设计新方法，卫星将平台舱与载荷舱物理隔离，阻断了平台舱微振动的传递路径。采用“载荷舱主动控制、平台舱从动控制”的主从协同控制解耦新方法，卫星实现了姿态指向精度、姿态稳定度比国内现有能力提升1~2个数量级。采用磁浮作动器作为载荷舱的执行机构，具有高精度、大带宽、自身无干扰等特点，使载荷舱超高指向精度、超高稳定度控制性能得以实现。采用无线能源传输、无线通信、激光通信等实现两舱间能源与信息的可靠传输。

双超卫星平台首次在轨飞行获得的第一手飞行试验数据将大大降低双超控制技术后续应用风险。同时，通过对磁浮作动器、无线能源传输、激光通信等10余项新技术新产品进行在轨试验，将提升相关技术和产品的成熟度，为双超平台系列化发展奠定坚实的技术基础。未来，双超平台技术还将在高分辨率对地详查、大比例尺立体测绘、太阳立体探测、系外行星发现等新一代航天任务中进行广泛推广应用，推动我国空间科学领域、航天技术领域跨越式发展。

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