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中国成功发射微重力返回式实验卫星 日欧参加实验
  本文来源:新浪网   发布时间:2016-4-7   浏览次数: 344

4月6日1时38分,中国首颗微重力科学实验卫星实践十号返回式科学实验卫星,由长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。

“实践十号”是中国科学院空间科学先导专项首批立项研究的科学卫星之一,其科学任务是研究并揭示微重力和空间辐射条件下的物质运动及生命运动规律,取得创新成果。

实践十号卫星首席科学家、中科院院士胡文瑞介绍,微重力是某种意义的“失重”,太空环境的重力仅是地球的10^(-6)。尽管可以在地面利用数百米的高塔,或是“抛物线飞机”、“探空火箭”等平台进行微重力实验,但因时间较短,难以进行生命实验。

“实践十号”利用中国成熟的返回式卫星技术,在轨道上利用太空中微重力等特殊环境完成19项科学实验,涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射效应、重力生物效应、空间生物技术六大领域。

“选择这些科学实验有两项标准,首先是创新,其次是可行。”胡文瑞说,“我们绝不会重复别人的实验,所有科学实验均具有创新性”。

据介绍,8项流体物理和燃烧实验将在留轨舱内进行,另外11项科学实验将在回收舱进行。回收舱将在轨工作若干天后,按照预定程序返回地球。

4月6日1时38分,中国首颗微重力科学实验卫星实践十号返回式科学实验卫星,由长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。

胡文瑞说,回收的11台科学实验载荷及实验样品将交付科学应用系统,部分空间生命科学样品将与地面对比试验结果进行比照。留轨舱内的8台有效载荷将继续开展留轨阶段空间科学实验和拓展实验。

实践十号卫星工程由中国科学院国家空间科学中心抓总负责。该中心主任吴季表示,“实践十号”将揭开盖在物质运动规律和生命氧化规律上的重力场“面纱”,具有科学意义和潜在的应用意义。

中国航天科技集团公司第五研究院抓总研制卫星系统及卫星平台。科学应用系统由中科院力学所负责,19个科学实验项目由中科院11个研究所和6所高校承担。

运载火箭系统由中国航天科技集团所属上海航天技术研究院负责研制,这是长征系列运载火箭的第226次飞行。

卫星将进行两项国际科学实验合作

据介绍,欧洲空间局和日本宇宙航天研发机构各自参加了一个“实践十号”科学实验项目。

胡文瑞在受访时说,与欧空局合作进行的实验项目是“微重力条件下石油组分热扩散特性的研究和Soret系数的测量”。与日本宇宙航天研发机构合作进行的实验项目是“多种空间熔体材料科学实验”。

“早在‘实践十号’立项之初,中方就与欧空局签署合作协议。”胡文瑞对中新社记者说,此次中欧合作项目也属于SCCO项目,这是一项包括加拿大、俄罗斯等国参与在内的持续多年的国际合作。

胡文瑞解释说,由于地热梯度的存在,Soret效应对分布于地下的石油各组分的迁移和分布有很大影响。要想尽可能准确预测油田中的气油界面和组分分布,就需要Soret系数的准确数据。但在地面常重力条件下,无法获得不受对流干扰的理想热扩散,继而无法得到准确数据。

“利用中国的返回式卫星,搭载欧方和中方共同研制的仪器设备,以及6种不同的石油多组分样品,其中4种来自欧洲、2种来自中国。双方共同完成石油组分热扩散系数的测量,让样品进行约270小时的理想热扩散过程。”胡文瑞说,待样品返回地球回收后再进行分析,得到Soret系数的精确数值,极具应用前景。

在最具优势和最具重大科学发现潜力的科学热点领域,通过自主和国际合作科学卫星计划,实现科学上的重大创新突破。”中国科学院国家空间科学中心主任吴季表示,希冀带动相关高技术的跨越式发展,发挥空间科学在国家发展中的重要战略作用。

10个数字解码中国“实践十号”科学卫星

中新社记者采访专家,选取这颗卫星的10个关键数字进行解码。

3.3——“实践十号”总质量约3.3吨,由低轨道发射能力约3.6吨的长征二号丁运载火箭,将其送入轨道。运载系统总指挥谈学军说,长二丁已发射26次,将38颗卫星送入太空,保持着100%的成功率。

555——谈学军介绍,火箭主动段飞行约555秒,发射559秒后星箭分离。为最大限度排除地面重力对空间生命科学实验任务可能带来的影响,科学家们在发射8小时以前才安装最后一个载荷,并对生命生长状况进行监控。

25——“实践十号”是中国第25颗返回式卫星。“从1974年开始发射返回式卫星至今,已是‘轻车熟路’。”中国航天科技集团五院“实践十号”卫星工程总设计师唐伯昶说,此番专门为“微重力科学和空间生命科学”实验研究量身定做,可谓名副其实的“空间实验室”。

10^(-6)——太空环境的重力约为地球的10^(-6),人类可以在此实现地面上难以进行的科学实验,或生产新材料和昂贵药物等。“俄罗斯返回式卫星已达到10^(-6)g这一技术指标。”航天科技集团五院“实践十号”卫星系统总设计师赵会光说,“实践十号”整体优于10^(-4)g,部分时段或位置将达到10^(-6)g。

13/7/23——据不完全统计,在已发射的24颗返回式卫星中,共完成13项空间生命科学实验,7项空间材料加工试验,23次空间微重力科学实验,3次微重力测量试验,以及900多件植物种子、微生物、虫卵,100多件空间辐射剂量测量,20多件航天用器件的无源搭载试验等。

19——“实践十号”卫星首席科学家、中科院院士胡文瑞介绍,卫星搭载了19个科学实验载荷,涉及28项科学实验研究,所有科学实验均具有创新性。这也是中国迄今为止单次空间微重力和生命科学实验项目及种类最多的空间任务。

2——19项科学实验中有两项涉及国际合作。分别是,与欧洲空间局合作进行的实验项目是“微重力条件下石油组分热扩散特性的研究和Soret系数的测量”。与日本宇宙航天研发机构合作进行的实验项目是“多种空间熔体材料科学实验”。

3——据悉,“实践十号”回收舱设计在轨运行若干天,返回地球,着陆场为具有比较成熟回收条件的内蒙古四子王旗。留轨舱将继续在轨工作3—5天,可以继续进行实验,之后舱段将坠入大气层烧毁。

10——胡文瑞回忆,筹备“实践十号”几乎已有10年,是中科院空间科学先导专项首批立项研究的科学卫星中准备时间最长的。赵会光说,距离上一颗返回式卫星“实践八号”在2006年成功发射,也已过去10年。

11/6——“实践十号”卫星科学应用系统联合了中国科学院11个研究所及中国6所高校共同参与,参与其间的科技人员近500余人。“实践十号”卫星工程则分为工程大总体及卫星系统、运载火箭系统、发射场系统、测控回收系统、地面支撑系统以及科学应用系统等六大系统。


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