一种共面轨道的空间探测方法及卫星载荷技术

技术编号:41110475 阅读:23 留言:0更新日期:2024-04-25 14:03
本发明专利技术公开了一种共面轨道的空间探测方法及卫星载荷,空间探测方法是将相同载荷配置的三颗卫星采用对地三轴稳定方式运行在非冻结轨道中,三颗卫星包括卫星Ⅰ、卫星Ⅱ和卫星Ⅲ,三颗卫星的卫星星座为一颗圆轨道和两颗椭圆轨道,非冻结轨道中的卫星的轨道倾角均为90°。三颗卫星在同一轨道平面内同时开展极光辐射强度、沉降极光电子和离子、三维电场、三维磁场、电场波动、磁场波动、背景冷等离子体密度与漂移速度探测,实现完整的空间环境参数覆盖,入轨后通过轨道相位调整,实现三颗卫星在不同高度磁共轭穿越极区,解析空间物理现象随高度变化特征,最终实现对极光区的完整的空间环境参数覆盖,实现立体、磁共轭探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于空间物理观测领域,更具体的说涉及一种共面轨道的空间探测方法及卫星载荷


技术介绍

1、极光区是太阳系行星空间环境的关键区域:它是连接太阳风驱动的无碰撞磁层和地球大气顶部更高密度电离层环境的交界面和过渡区。太阳风注入磁层的大量能量通过这个交界面耗散,而且经常在亚暴期间发生爆发性现象。极光加速区的物理是极其动态和复杂的过程,并且演化尺度在分、秒或者更小的时间尺度。受到观测手段的限制,目前对极光加速区的研究还存在很多未解的问题,如平行加速机制的有效性,阿尔芬加速机制的有效性,电离层离子上行规律等。这些问题的解决,将大大拓展对太阳风-磁层-电离层耦合过程认识,厘清太阳风和磁层能量注入地球的有效机制和途径,为构建完善的空间天气预报系统奠定核心的理论和观测基础。

2、然而,目前仍在轨运行的,具备极光、粒子、或电磁场探测的卫星主要包括美国dmsp卫星、欧洲的swarm卫星、我国的风云三号卫星等。dmsp卫星搭载了远紫外光谱成像仪、低能极光粒子沉降探测器、矢量磁场探测器,运行于固定的公里千米高度圆轨道。swarm卫星运行于约公里千米高度轨道,搭载本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于:所述的空间探测方法是将相同载荷配置的三颗卫星采用对地三轴稳定方式运行在非冻结轨道中,所述三颗卫星包括卫星Ⅰ、卫星Ⅱ和卫星Ⅲ,所述三颗卫星的卫星星座为一颗圆轨道和两颗椭圆轨道,所述非冻结轨道中的所述卫星的轨道倾角均为90°。

2.根据权利要求1所述的一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于,所述非冻结轨道为使不同高度和轨道偏心率的卫星保持在同一轨道面内共同进行地方时漂移的轨道。

3.根据权利要求1所述的一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于,所述圆轨道高度为2500 km,椭圆轨道的近地点分别为550 km和900 km,远...

【技术特征摘要】

1.一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于:所述的空间探测方法是将相同载荷配置的三颗卫星采用对地三轴稳定方式运行在非冻结轨道中,所述三颗卫星包括卫星ⅰ、卫星ⅱ和卫星ⅲ,所述三颗卫星的卫星星座为一颗圆轨道和两颗椭圆轨道,所述非冻结轨道中的所述卫星的轨道倾角均为90°。

2.根据权利要求1所述的一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于,所述非冻结轨道为使不同高度和轨道偏心率的卫星保持在同一轨道面内共同进行地方时漂移的轨道。

3.根据权利要求1所述的一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于,所述圆轨道高度为2500 km,椭圆轨道的近地点分别为550 km和900 km,远地点分别为5200 km和4600 km。

4.根据权利要求1所述的一种共面轨道的空间探测方法,其特征在于,所述方法的不同卫星间的轨道面共面误差小于正负0.2°。

5.一种共面轨道的空间探测卫星载荷,所述的卫星载荷适用于如权利要求1-4中任意一项权利要求所述的方法,其特征在于,所述载荷配置包括多波段极光相机、磁场探测器、电场探测器、波动探测器、能量粒子探测器、电子密度探针、背景离子探测器。...

【专利技术属性】
技术研发人员:何飞魏勇尧中华葛亚松
申请(专利权)人:中国科学院地质与地球物理研究所
类型:发明
国别省市:

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