2009年10月30日11时,神舟七号伴随卫星在轨正常工作400天、绕地球飞行6350圈后进入大气层,自然陨落!至此,伴随卫星飞行试验任务圆满结束。 伴星试验的成功,标志我国成为世界上第三个掌握空间释放和绕飞技术的国家。为了纪念这颗微小卫星为中国载人航天工程空间应用所做出的贡献,我们特别策划了本专题。探索太空永无止境,空间应用任重道远!祝愿空间应用系统取得更加丰硕的科学及应用成果。
神七伴星发回的图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片
神七伴飞卫星拍摄图片

神舟七号伴随卫星飞行试验任务圆满完成

2009年10月30日11时,由载人航天工程空间应用系统牵头负责,中科院上海微小卫星工程中心承研的神舟七号伴随卫星在轨正常工作400天、绕地球飞行6350圈后进入大气层。

飞行历程

  • 2008年9月25日21时10分,随神舟七号飞船发射入轨;
  • 2008年9月27日19时24分,成功在轨释放;
  • 2008年10月5日,在7次轨道控制后,形成对飞船绕飞轨道,并连续保持25圈;
  • 2008年10月8日,伴星进入长期管理阶段;
  • 2009年10月30日11时,在轨正常工作400天,绕地球飞行6350圈后自然陨落。
    神舟七号伴随飞行卫星试验任务的成功,使我国成为世界上第三个掌握空间释放和绕飞技术的国家!
 解读神七伴随卫星
神舟七号伴随飞行卫星:
属微小卫星
两舱结构一体化设计
轻型镁合金材料为主结构框架 整星重量不超过40公斤
六大功能:
卫星具有光学成像
大容量压缩存储
机动变轨
自主导航
多模式指向
测控数传等多种功能
为研制伴星实现多项技术突破:
彩色视频和高效信息存储
高效电源模块
多任务指向模式的微型化姿控模块
微型液化气推进
小型化测控与数传
什么是伴随卫星?
伴随卫星是指伴随在另一航天器附近作周期性相对运动的卫星。伴随卫星大都具备一定轨道机动能力,它往往以空间站、航天飞机、载人飞船或大卫星等大型航天器作为任务中心或服务对象(简称主星),与主星按照一定的空间相对构型共同在轨飞行。
 
 神七伴随卫星三大使命
伴星传回的第一张飞船照片
航天员按下释放按钮6秒,伴星宽视场相机开启后拍摄的第一张图片,伴星位于飞船正前方4米处
神舟七号载人航天飞行任务在轨释放一颗伴飞卫星并进行伴飞试验,这是我国载人航天应用领域的一项新技术试验。
一、 试验和验证伴星在轨释放技术。

二、伴星释放后对飞船进行照相和视频观测。

三、 在返回舱返回后,由地面测控系统控制,择机进行对轨道舱形成伴随飞行轨道的试验,为载人航天工程后续任务中拓展空间应用领域,奠定技术基础。

 
 伴随卫星如何伴随飞船?
伴星拍摄的神七飞船飞行实景
伴星释放6秒钟后
开始对神舟七号飞船进行连续拍摄
从视觉上形成了连续的动画效果。
伴随过程:
    伴星被释放后,先开始会逐渐地远离留轨舱,之后由测控通信系统控制它逐步接近留轨舱,再控制其轨道参数,最终形成对留轨舱的绕飞。这时候的伴星和留轨舱,就像是在两条圆形轨道上绕着地球运行的卫星,它们之间的轨道不同,但运行的角速度是相同的,由于其运行轨道之间的差别,伴星和留轨舱之间在空间中的位置关系就产生了不同,它们绕着地球运行一圈,它们之间的相互位置关系就变化一个来回,这样就形成了绕飞。
如何测控?
    伴飞轨道控制采用“多天多次变轨,逐步逼近绕飞”的控制策略。整个控制过程分为:伴星远距离接近段、近距离逼近段、绕飞形成、绕飞保持和绕飞远离等五个阶段。
测控专家称: 首先要对绕飞目标即轨道舱进行准确测量,然后再对伴星进行测量,只有在成功掌握两个目标的准确测量数据基础上,才能实施绕飞控制。
伴随卫星任务的成功,是我国载人航天测控通信系统首次实现多目标测控。

 
 为何要开展伴随卫星试验?
未来载人航天中,伴随卫星将成主航天器的重要服务和支持工具。
    伴随卫星作为空间站、空间实验室、飞船等大型航天器工程的一部分,它伴随主航天器飞行,具有处于相对主航天器距离近、实时跟随的位置优势,可以作为主航天器的安全辅助工具,对主航天器进行工作状态监测、安全防卫,可以为航天员出舱活动及空间飞行器交会对接等提供直接的技术支持。
在轨释放伴随卫星技术是为了探索未来航天发射的新模式
    由于伴随卫星结构小、总量轻,任务配置比较灵活,容易实现在运行的主航天器上发射,节约发射成本,成为一种新的航天器发射模式,适应特殊任务需要。 微小卫星可以组网运行,具有较强的机动、灵活性,在未来的航天对地观测应用领域占有重大优势。
拓宽对地观测应用的规模与能力。
    利用伴星和主星,或者释放多颗伴星组网,可以实现多星协同工作,完成一颗卫星单独无法实施的应用任务,提高主星应用效率,扩大应用领域,促进空间新技术的发展和应用。
拓展空间科学与技术实验能力
    某些新的空间科学与技术实验,往往在一个平台上无法完成,提出了需要多实验平台支持的要求,采用二次释放伴随卫星可为这类研究活动方便地搭建所需要的实验条件。例如现代激光技术以及太赫兹技术应用等国际上目前备受关注的实验项目,释放伴随卫星可以作为这些新技术演示验证的合作目标,开展有效的空间试验,取得准确的实验结果。
提升未来航天技术能力和应用卫星的使用效率
    当突破在轨二次释放能力关键技术后,如果进一步突破在轨回收卫星的能力,将是航天技术发展的重大提升,未来我们可以对那些失效的或者寿命即将终止的应用型小卫星进行回收,把主航天器作为空间维修站对小卫星进行维修、补给,或者更换设备后再释放,从而提高应用小卫星的使用效率。