【香港商報网訊】由中國航天科技集團公司五院自主研制電推進系統2日取得重要成果:電推進系統在試驗中已突破6000小時,開關機3000次,具備確保該衛星在軌可靠運行15年的能力。據悉,該系統將正式應用於「東方紅三號B」衛星平臺。
這意味著中國的電推進系統已達到國際先進水準,將全面邁入工程應用階段,滿足中國通信衛星系列平臺、高軌遙感平臺、低軌星座以及深空探測器的發展需求。
系統已經一年考核試驗
據五院510所所長、電推進系統項目總指揮張偉文介紹,2013年12月25日,510所正式啟動電推進系統地面長壽命考核試驗,這是決定中國電推進系統正式應用於衛星型號的最重要試驗。地面壽命考核試驗是國際航天界解決電推進系統長壽命、高可靠問題的有效手段和通行做法。
近年來,國際宇航界已形成普遍共識,沒有電推進系統的衛星將缺乏競爭力。張偉文介紹,如同汽車的核心是發動機一樣,推進系統是航天器的核心。與航天器用化學燃料排出熾熱氣體的推進方式相比,電推進技術則采用噴出帶電粒子或離子的新方式,有大幅減少推進劑燃料、定位更精準等優勢。
張偉文說,電推進系統能大幅減少衛星和探測器上的燃料攜帶量,節省下的空間可攜帶更多有效載荷,實現經濟利益最大化。以中國「東方紅四號」通信衛星平臺為例,該衛星上裝有兩個1400升的化學燃料貯箱;若采用電推進系統可節省80%的燃料。同時衛星將得到「瘦身」,一顆重量大約為4.8噸的通信衛星重量將減少到1.9噸。「當人類開展深空探測需要向更加遙遠的火星、小行星、銀河系邊緣時,不可能攜帶大量燃料,電推進系統就是必然選擇。」
510所電推進技術研究室主任張天平說,電推進系統定位更精準。化學燃料的推力非常大,但到了外太空后,衛星處於微重力環境,需要微小推力,而推力較小的電推進系統就能滿足精準定位與控制的要求。
40餘年研發終有成
張偉文表示,510所從上世紀70年代就開始電推進技術研究。歷經40餘年時間,目前電推進技術已成熟,并於2012年10月14日搭載「實踐九號A衛星」成功開展在軌飛行驗證,飛行兩年餘時間,產品性能表現優異。如今,電推進系統已成為人類深空探測的重要手段,中國也不例外。在現有運載條件下比如不可能攜帶更多推進劑燃料,要進行更深更遠的太空探測,電推進系統將是完成探測任務的必然選擇。
張偉文等科研人員透露,預計2015年底,搭載著上述電推進系統的中國新型通信衛星將待命出發。以此為起點,510所研制的電推進系統將在中國航天器上全面應用,這大大提升中國通信衛星系列平臺、深空探測航天器、重力場測量衛星等的整體技術水準及性能,進一步增強中國商業衛星的國際市場競爭力。