12月5日7時(shí)33分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射谷神星一號(hào)遙九運(yùn)載火箭，順利將搭載的天雁16星、星池一號(hào)A星送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。這是國內(nèi)民營火箭公司首次成功實(shí)施晨昏軌道發(fā)射任務(wù)，也是谷神星一號(hào)系列商業(yè)運(yùn)載火箭第10次成功發(fā)射。

“此次，我們順利將2顆衛(wèi)星送入500千米的晨昏軌道，與普通發(fā)射相比，技術(shù)實(shí)現(xiàn)上并無不同?！毙呛觿?dòng)力航天創(chuàng)始人、谷神星一號(hào)研發(fā)總監(jiān)劉百奇告訴科普時(shí)報(bào)記者。

晨昏軌道上的衛(wèi)星“豎著跑”

晨昏軌道是一種特殊的太陽同步軌道，衛(wèi)星過赤道時(shí)，地面時(shí)間分別是大約早上6點(diǎn)或者晚上6點(diǎn)，恰好也是當(dāng)?shù)厝粘龊腿章涞臅r(shí)候。軌道面和地球晨昏線始終近似重合，衛(wèi)星幾乎可以永沐陽光，以得到充足且持續(xù)的能源供給。

所謂太陽同步軌道，并不是繞太陽飛行，而是圍繞地球運(yùn)行?！疤柾杰壍酪话闶悄媳狈较蚱饕稽c(diǎn)，和地球赤道幾乎垂直，衛(wèi)星軌道面沿赤道進(jìn)動(dòng)的角速度與地球公轉(zhuǎn)的角速度保持一致，即每天自西向東轉(zhuǎn)動(dòng)0.9856度，始終與太陽保持相對(duì)固定的取向?！眹H宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光進(jìn)一步解釋稱，處于太陽同步軌道的衛(wèi)星可在每天同一時(shí)間飛過同一地點(diǎn)。衛(wèi)星絕大多數(shù)太陽同步軌道的傾角都是90多度，衛(wèi)星差不多是“豎著跑”的。

晨昏軌道并非只有一條

工作在晨昏軌道上的衛(wèi)星不會(huì)被地球的陰影長時(shí)間連續(xù)遮擋。因此，衛(wèi)星能夠獲得對(duì)太陽幾乎不間斷的觀測機(jī)會(huì)。楊宇光表示，我國暗物質(zhì)粒子探測衛(wèi)星“悟空號(hào)”和太陽探測衛(wèi)星“夸父一號(hào)”都運(yùn)行在近圓形的晨昏太陽同步軌道上。

“悟空號(hào)”和“夸父一號(hào)”會(huì)互相干擾嗎？對(duì)此，楊宇光說，晨昏軌道并非一條軌道，不同高度的太陽同步軌道，軌道傾角不同；不同的降交點(diǎn)地方時(shí)（衛(wèi)星由北向南運(yùn)行時(shí)，其軌道面所在的大圓與赤道面形成交點(diǎn)的時(shí)間）代表不同的軌道面，而即使在同一軌道，也可以處在不同位置，衛(wèi)星之間不會(huì)相互影響。

“在進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃時(shí)，科學(xué)家會(huì)根據(jù)探測衛(wèi)星的科學(xué)和應(yīng)用目標(biāo)、任務(wù)資源的限制，合理選擇太陽觀測衛(wèi)星的工作軌道。將衛(wèi)星發(fā)射到晨昏軌道給衛(wèi)星設(shè)計(jì)提供了極大的好處。”楊宇光解釋說，一方面，可以給衛(wèi)星備上更小的蓄電池，減輕壓力；另一方面，太陽光線總是從同一個(gè)方向照射過來，衛(wèi)星的熱控設(shè)計(jì)也更為便捷，一面隔熱一面散熱。

晨昏軌道上的“工作狂”

處在晨昏軌道上的衛(wèi)星幾乎可以不分晝夜、全年無休地工作，堪稱“工作狂”。

此次升空的天雁16星為氣象環(huán)境探測衛(wèi)星，由耕宇牧星（北京）空間科技有限公司抓總研制，衛(wèi)星搭載微波輻射計(jì)和激光通信載荷，主要用于開展微波輻射計(jì)多模式不間斷遙感探測和激光通信，可以全天時(shí)全天候獲取大氣溫度和濕度垂直分布探測資料，并實(shí)現(xiàn)小時(shí)級(jí)的全球覆蓋，能夠?yàn)閿?shù)值天氣預(yù)報(bào)提供及時(shí)準(zhǔn)確的大氣初始場信息。天雁16星還提升了對(duì)臺(tái)風(fēng)、暴雨災(zāi)害性天氣的預(yù)警能力，滿足數(shù)值天氣預(yù)報(bào)資料同化的需求，也將為氣候和氣候變化提供可靠的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)集。

星池一號(hào)A星是由橢圓時(shí)空科技有限公司自主研制的又一顆即時(shí)廣域綜合感知衛(wèi)星，具有響應(yīng)式敏捷成像、在軌智能處理、星載在軌互標(biāo)定等特點(diǎn)，是“星池計(jì)劃”中的重要一環(huán)。

“星池計(jì)劃”是由一百余顆智能衛(wèi)星構(gòu)成的綜合感知衛(wèi)星星座，預(yù)計(jì)在2027年完成整體建設(shè)。星座建成后，可為電力、石油基礎(chǔ)設(shè)施智能巡檢，期貨大數(shù)據(jù)、雙碳、應(yīng)急減災(zāi)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)產(chǎn)品及應(yīng)用服務(wù)，為智慧地球的建設(shè)提供高價(jià)值的數(shù)據(jù)底座支撐。

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