7月28日9時30分,風云二號H星經(jīng)過10天漂移后,最終成功定點于東經(jīng)79度上空。經(jīng)線穿過中國新疆喀什地區(qū),衛(wèi)星定點于此,可最大限度地將視域擴展到“一帶一路”沿線。
今年6月發(fā)射成功的風云二號H星是風云二號衛(wèi)星系列的最后一員。作為我國第一代地球靜止軌道氣象衛(wèi)星,風云二號已經(jīng)服役長達20年之久,如今,最后一位成員將通過服務“一帶一路”延續(xù)家族最后的榮光。
“漂星”只為新使命
發(fā)射前,中國航天科技集團有限公司八院509所接到通知:改變此前定位東經(jīng)99.5度的方案,衛(wèi)星要向西移動,到東經(jīng)79度,服務“一帶一路”沿線國家。
東經(jīng)79度是一個陌生的地方,之前我國從未有氣象衛(wèi)星到達那里。
聰明的“牧星人”為風云二號H星選擇了一條新路徑:漂星,即先定位到東經(jīng)94.1度,后期再漂移過去。“這樣就留出了一個緩沖期,可以節(jié)約燃料和人力成本。”509所主任設(shè)計師李綠萍說,她全程跟進了此過程。
6月12日,發(fā)射一周后的風云二號H星按計劃成功定點于東經(jīng)94.1度,隨后,它在這里進行在軌測試,等一切正常后,伺機開始“漂移”。
在這前后,風云衛(wèi)星在多個重要場合被提及:6月10日的青島上合組織峰會和7月10日的中阿合作論壇。
風云二號H星接過新使命,踏上服務“一帶一路”的征程。
10天漂移 成功定點
定點于東經(jīng)94.1度后,經(jīng)過在軌初步測試,各項指標符合要求。7月18日,衛(wèi)星正式開始漂移。
李綠萍介紹,若衛(wèi)星一次性定點到東經(jīng)79度,由于周期耗時較長,會耗費大量燃料,現(xiàn)在等定點成功后再慢慢漂移過去,會減少大量燃料損耗。
此外,先對衛(wèi)星進行初步在軌測試,待測試穩(wěn)定后再漂移,也可以節(jié)省大量人力。
眾所周知,對于地球同步靜止軌道衛(wèi)星而言,當衛(wèi)星軌道周期與地球自轉(zhuǎn)周期不一致時,則衛(wèi)星的星下點與地面上產(chǎn)生相對移動,不再“靜止”。當衛(wèi)星周期大于地球自轉(zhuǎn)周期時,則星下點位置往西移動,即經(jīng)度位置逐漸變。环粗,當衛(wèi)星周期小于地球自轉(zhuǎn)周期時,星下點位置則往東移動,即經(jīng)度位置逐漸增大。
風云二號H星就是利用上述原理,通過改變衛(wèi)星軌道周期從而改變衛(wèi)星定點位置,以此實現(xiàn)向西漂移。
風云二號H星在東經(jīng)94.1度上分兩次控制將衛(wèi)星軌道抬高120多公里,進行向西經(jīng)度漂移,經(jīng)過10天的漂移,當衛(wèi)星的星下點位置到達東經(jīng)79度時,衛(wèi)星啟動剎車控制,再次分兩次控制將軌道高度降低回到標稱靜止軌道高度,最終實現(xiàn)了定點。
衛(wèi)星周期與地球自轉(zhuǎn)周期差別越大,“漂移”速度就越快,但軌道改變量越大需要消耗的燃料越多,而燃料耗得過多會影響衛(wèi)星的使用壽命。“所以這次漂移的時間快慢也是綜合考慮的結(jié)果,從18日到28日,花了10天時間完成了漂移。”李綠萍說。
周全預案 化解風險
漂移需要注意的事項很多,輕則影響衛(wèi)星正常運行,重則導致衛(wèi)星殞命。漂星過程中,有效載荷往往無法實現(xiàn)對某一固定區(qū)域觀測,所以在衛(wèi)星控制前,509所設(shè)計師首先停止了衛(wèi)星有效載荷的工作,待漂移控制結(jié)束后再恢復有效載荷工作。
漂星過程中,最重要的是防止信號干擾。為此,相關(guān)各方提前了解“漂星”過程中沿途衛(wèi)星頻率使用情況及軌道信息,對可能存在頻率干擾的衛(wèi)星做好預報和預案,通過切換頻點或降低發(fā)射功率,必要時關(guān)閉某一頻點的方式來減少干擾。
“在風云二號H星漂移中,就遇到了頻率干擾問題,如在東經(jīng)87.5度和東經(jīng)86.5度分別遇到了中星12號衛(wèi)星和風云二號E星頻率干擾,我們采取措施,切換頻點,使頻率互相錯開,保證了H星的順利漂移。”李綠萍說。
此外,衛(wèi)星防碰撞則是關(guān)系到“衛(wèi)星生命”的大問題。“雖然發(fā)生碰撞的幾率很小,但一旦發(fā)生,損失將是無法挽回的。”李綠萍說。設(shè)計師做了預案,根據(jù)實時衛(wèi)星軌道,設(shè)計師對沿途衛(wèi)星進行防碰撞分析,確定了20公里的安全范圍。但所幸,漂移過程中沒有出現(xiàn)碰撞的苗頭。
如今,風云二號H星成功定點于東經(jīng)79度,其覆蓋區(qū)域為東經(jīng)4度至東經(jīng)154度,南緯75度至北緯75度。在此區(qū)域內(nèi),H星有能力為50個亞洲國家、41個非洲國家、39個歐洲國家、9個大洋洲國家開展服務,其中包括“一帶一路”沿線國家64個。
風云二號H星以硬實力助力我國實現(xiàn)對國際社會的莊嚴承諾。 該文觀點僅代表作者本人,如有文章來源系網(wǎng)絡轉(zhuǎn)載,本網(wǎng)系信息發(fā)布平臺,如有侵權(quán),請聯(lián)系本網(wǎng)及時刪除。
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