我国首颗探日卫星有哪些黑科技，此次成功发射的“羲和号”卫星，是一颗太阳探测科学技术试验卫星，运行于距离地面517公里的太阳同步轨道，我国首颗探日卫星有哪些黑科技。
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“羲和”探日！10月14日，搭载着我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”的长征二号丁火箭，在太原卫星发射中心成功发射，我国正式步入“探日”时代。
“羲和号”由中国航天科技集团八院抓总研制。14日，在沪召开的第九届航天技术创新国际会议上，中国航天科技集团八院科技委常务副主任陈杰详细介绍了卫星上的“黑科技”。
“双超”卫星平台
据陈杰介绍，“羲和号”整星重量510千克，运行于轨道高度为517公里的晨昏太阳同步轨道。卫星主要科学载荷为太阳空间望远镜，将在国际首次实现空间太阳Hα波段的光谱成像探测。通过对该谱线的数据分析，可获得太阳爆发时的大气温度、速度等物理量的变化，研究太阳爆发的动力学过程和物理机制。
为确保太阳空间望远镜在太空平稳、精确观测，“羲和号”采用了全新构型。太阳空间望远镜被安装在专门的载荷舱中，载荷舱与平台舱间采用了“动静隔离非接触”总体设计新方法，完全进行物理隔离，以阻断平台舱微振动传递路径。
“羲和号”首次在轨应用磁浮控制，采用高精度、大带宽、自身无干扰的“磁浮作动器”，作为载荷舱的执行机构，从而使载荷舱超高指向精度、超高稳定度控制的性能得以实现。通过“载荷舱主动控制、平台舱从动控制”新方法，使卫星实现姿态指向精度、姿态稳定度，比国内现有能力提升1-2个数量级。
由于太阳空间望远镜设计了很多观测方式，有时需要对太阳进行平场定标，即需要控制卫星姿态依次指向太阳圆盘的九个不同区域；有时需要控制卫星姿态对太阳进行连续的摆扫观测；有时需要对卫星进行暗场定标，即控制卫星姿态指向空间特定区域；而在两舱解锁时，还需要平台舱跟随载荷舱实现相对姿态控制。针对这些不同需求，平台舱也设计了5种不同的指向模式，可及时响应和切换。
陈杰表示，作为我国新一代卫星平台，超高指向精度、超高稳定性的“双超”卫星平台，可大幅提升我国卫星平台的指向精度与稳定度，达到国际先进水平。未来，“双超”卫星平台技术还将在高分辨率对地详查、大比例尺立体测绘、太阳立体探测、系外行星发现等新一代航天任务中进行广泛推广应用。
无线能源传输
作为我国首位太阳专属“摄像师”，“羲和号”载荷舱和平台舱完全物理隔离，确保了载荷舱不受卫星平台扰动的影响，具备了完美的“防抖”功能，但问题也随之而来。
载荷舱和平台舱处于非接触状态，传统的供电方式无法满足能源传输需求。卫星在轨运行过程中，如何解决载荷舱的能源获取问题？又该怎样实现整星的能源分配呢？
八院811所研制团队深入研究国内外相关先进技术，提出“磁感应耦合式”无线能量传输技术，首次在卫星上实现大功率、高可靠、高效无线能源传输技术的应用；首次将能源采集、能源储存、能源控制管理及二次配电实现了智能化和一体化设计。从能量输入到输出，整个链路的综合转换效率达到80%以上；在磁场耦合部分，磁传输效率更是达到了95%以上，实现了高效低热耗的能量传输。
空间激光通信
由于“羲和号”的载荷舱和平台舱之间完全隔离，也无法通过电缆传输能源和信息。为此，卫星采用激光通信和微波通信两种“互为备份”的无线通信方式，在两舱之间架起了5G高速通信通道。
“羲和号”上还有一位“新面孔”——舱间高速激光通信单机。该设备由八院802所激光中心团队研制，负责舱间数据传输任务，这也是国内首个接入卫星平台的舱间无缆化激光数传设备，按计划将在轨工作三年。
“羲和号”将对太阳进行高分辨率的光谱成像，届时会产生巨大的科学数据。激光通信子系统具备高速的激光传输接口，可以提高科学载荷数据传输速率，将星内数传带宽大大提高，为载荷的高清成像数据积累提供了有效保障。
此外，八院电子所负责的综合电子分系统平台舱管理单元和载荷舱14台产品，为整星提供对地测控、数传及星务管理等功能，也是“羲和号”上不可或缺的“黑科技”。
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记者从国家航天局获悉，14日18时51分，我国在太原卫星发射中心采用长征二号丁运载火箭，成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。
该星将有力提高我国在太阳物理领域研究能力，对我国空间科学探测及卫星技术发展具有重要意义。此次成功发射的“羲和号”卫星，实现了我国太阳探测 零的突破，标志着我国正式步入空间“探日”时代。
此次成功发射的“羲和号”卫星，是一颗太阳探测科学技术试验卫星，运行于距离地面517公里的太阳同步轨道，在这个轨道上，卫星能够24小时连续的对太阳进行观测。“羲和号”卫星将实现国际首次太阳Hα波段光谱成像的空间探测，填补太阳爆发源区高质量观测数据的空白。
国家航天局高分辨率对地观测重大专项工程总设计师 赵坚：太阳Hα谱线是太阳爆发时响应最强的一个色球谱线，此前，只能在地球上进行探测，因受大气干扰，探测数据不连贯不稳定。现在我们能通过“羲和号”卫星对太阳的Hα谱线进行探测，对其进行高分辨率成像，对于研究太阳的`结构、对于研究太阳活动的机理具有特别重大的科学意义。
“羲和号”卫星在轨运行期间，将观测太阳耀斑和日冕活动，探究太阳爆发的动态特性和触发机制，还将研究太阳低层大气动力学过程，为解决“太阳爆发由里及表能量传输全过程物理模型”等科学问题提供重要支撑。
国家航天局高分辨率对地观测重大专项工程总设计师 赵坚：“羲和”号卫星在轨开展的相关试验，也是国际上第一次在太空进行Hα谱线研究，有望获得国际影响力的科学产出，将显著提高我国在太阳探测领域的国际影响力。
我国已制定“羲和”和“夸父”两个太阳探测计划
太阳为地球带来了光明与能量，我们人类也在通过各种方式对其进行观测和研究。此次发射的“羲和号”卫星，实现了我国空间太阳探测的破冰之旅。
据了解，我国后续的空间“探日”规划也正在推进实施。我国目前已经制定了“羲和”和“夸父”两个太阳探测计划。
太阳对地球演化和人类文明发展的作用不可或缺。同时，太阳对地球的影响也是无所不在，主要体现在太阳爆发产生大量带电高能粒子，对地球电磁环境造成严重破坏，其中尤以太阳黑子、耀斑和日冕活动对地球电磁环境影响最为显著。探测和研究太阳活动，提出应对措施，可以降低或规避对地球的不利影响。
国家航天局高分辨率对地观测重大专项工程总设计师 赵坚：太阳的活动具有周期性，大约是11年一个周期，2021年至2022年是人类有纪录以来第25个太阳活动周期的开始，新一轮太阳探测的热潮将形成。我国作为一个航天大国，在太阳探测领域开展具有创新意义的探测活动，十分必要，在太阳探测领域我们不能缺席。
据了解，我国目前已经制定了“羲和”和“夸父”两个太阳探测计划。此次发射的“羲和号”卫星实现了我国空间太阳探测破冰之旅。而计划于明年发射的“夸父号”则是一颗先进的太阳天文台卫星，将对太阳进行科学观测。此外，我国后续太阳探测发展计划也正在论证中。
国家航天局高分辨率对地观测重大专项工程总设计师 赵坚：科学家们希望按照在黄道面内多视角探测，还有大倾角得太阳极区的探测以及对太阳进行抵近观测，按照这“三步走”实施，由易到难，逐步深入，进一步扩大我们对太阳的了解，确定太阳活动的规律，掌握相关的机理，预报太阳空间天气，造福人类。
