科技:以色列理工学院正在研制三颗小型的、独一无二的人造卫星
(2012-02-24 09:47:06)
2012年01月24日,耶路撒冷邮报
经过多年来在卫星微型化领域的努力,以色列理工学院研究团队计划建一个由3颗各重
6千克的纳米级人造卫星组成的固定编队,并将其发射到太空。这是科学家首次进行该项尝试,堪称壮举。
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这项工程由航空航天工程系Pini
Gurfil
教授负责,并将在下周一于科技部在位于Herzliya市的以色列费舍尔航空航天战略研究所(Fisher
Institute for Air and Space Strategic
Studies)举办的纪念伊兰·拉蒙的国际航天会议(International
Ilan Ramon Memorial Space
Conference)上正式亮相。届时,来自世界各航天局的代表与航天研究人员将出席会议。
Gurfil说:“科学家尝试发射三颗在同一受控编队内飞行的人造卫星,这在世界上还是第一次。由于体积和重量问题、多个卫星在同一编队内发射以及这些卫星需要在太空中滞留很时间长等问题,到现在为止,这种尝试仍尚不可能实现。”
预计该通信卫星设施将于2015年亮相。海法以色列理工学院在建造体积比电冰箱更小的卫星方面成绩显著、硕果累累,因此,较之美国和欧洲,其建造的设备效率更高、成本更低。
该纳米级人造卫星计划用于接收来自地球的各种不同频率的信号,并计算传输设施的位置。在太空里借助若干以固定编队飞行的纳米级人造卫星接收来自地球的信号是一个全新的理念,到目前为止该理念还从未被实践过。Gurfi说,如果实验成功,此类卫星可能会用于确定迷路者及遇难者所在的位置。
该工程旨在证明,让小型卫星保持在距离地球表面约600公里的编队里运行一整年是可以实现的。该工程中,每个卫星都将建有一个运动系统,使卫星能够长期在一个编队里运行。
这些卫星将根据标准的立方体卫星(CubeSat)模型建造,其零件由以色列理工学院的学生装配到一起。每个卫星由6个立方体构成,每个体积10立方厘米。因此,整个结构的体积为10×20×30
cm。另外卫星还会附上测量设备、天线、计算机以及控制系统和导航设备。用于控制卫星飞行状态的程序和算法是以色列理工学院太空研究实验室研发出来的。该纳米级人造卫星将通过运载火箭经由欧洲、俄国或印度发射出去,海法研究院称。
几个月以前,Gurfil收到欧盟拨付的150万欧元投资款,用来实施这项工程。为了克服纳米级人造卫星距离彼此太远或太近而产生的问题,Gurfil和他的跨学科研究团队已建立了一种运行模式。当它们之间的距离出现问题时,零件必须能够正常传输信号和运转,并必须能够以最少的燃料消耗锁定卫星的相对位置,以便于其能够在太空里运行更长时间。
Gurfil说:“如果我们成功地证明了此飞行编队是可行的,其将促进微型卫星的发展以及与电子元件小型化、信息处理速度高和太空运动相关的技术的发展。另外,其还将促进各种其他民间应用的发展。”
另一个目标是为将参与该工程检测工作的航空航天工程师、本科及以上学历的学生提供实践培训。培训和实践经验对于发展中的以色列在该领域的发展前景来说至关重要,
Gurfil如是说。
1998年7月,以色列理工学院航空航天工程师和学生发射了Gurwin-TechSAT-2
卫星,该卫星是世界上这种类型的卫星中最小的。其成功在太空中运行了21年并出色完成了使命。其采用了立方体造型,各边长54
cm,重仅 84
kg,大大降低了能耗。
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