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“一箭五星”!中国火箭又刷新纪录!脉冲星试验卫星神奇在哪?

时间:2016年11月11日 信息来源:央视新闻 点击: 【字体:

11月10日早上7时42分,我国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭,成功发射了脉冲星试验卫星。该星属于太阳同步轨道卫星,卫星入轨并完成在轨测试后,将开展在轨技术试验。


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脉冲星试验卫星发射成功 “一箭五星”刷新纪录


此次发射的脉冲星试验卫星属于太阳同步轨道卫星,主要用于验证脉冲星探测器性能指标和空间环境适应性,积累脉冲星试验卫星在轨试验数据,为脉冲星探测体制验证奠定技术基础。经过约10分钟的飞行,火箭准确将卫星送入预定轨道。


同时,此次发射所使用的长征十一号固体运载火箭在完成脉冲星试验卫星发射任务外,还搭载四颗微小卫星,“一箭五星”刷新了我国固体运载火箭一箭多星的发射纪录。其中,两颗有民营企业研制的卫星首次搭乘长征火箭进入太空,标志着长征十一号已经具备支撑民营航天器发射的能力。


(注:长征十一号运载火箭是我国新一代运载火箭中唯一一型固体火箭。这是它继2015年9月首飞之后,第二次执行发射任务。)


脉冲星试验卫星是怎样的一颗卫星?


这次发射的脉冲星试验卫星,将是世界范围内首颗单独用于脉冲星探测的科学试验卫星,更为奇特的是,它的总重量只有200多公斤,是卫星家族中非常独特的“小个子”。别看它体积不大,但是却搭载有两种不同类型的探测器,可以用多种方式,寻找宇宙中的灯塔——脉冲星。


△这个个头不大的方形盒子,就是我国自主研制的脉冲星试验卫星


脉冲星试验卫星的工作原理,是通过捕捉脉冲星发出的X射线,来找到这种奇特的天体。但事实上,脉冲星可以发射出各式各样的电磁波,那么科学家为什么选择用X射线这种方式来探测?


脉冲星发出的X射线会在空气中快速衰减,很难在地面上进行收集,因此只能在太空中直接探测。在以前,想要完成类似的空间科学实验,只能选择将科学仪器设备搭载在“天宫二号”空间实验室这样的大型航天器上,而如今中国微小卫星定制技术的快速突破,使得脉冲星探测的“单独行动”成为可能。


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脉冲星为何被称为宇宙中的灯塔?


说到脉冲星,这对于大多数人可是一个新鲜词。脉冲星到底是一种什么样的天体?它为何被称为是宇宙中的灯塔,脉冲星试验卫星,又将怎样利用它?


在宇宙天体中,有着许许多多像太阳一样的恒星,这些恒星也和人一样,有生老病死,而在生命终结后,它们会有三种结局,其中密度较小的那些恒星,会变成白矮星;密度最大的恒星,则会变成大家所熟知的黑洞,而处于这两者之间的,则被称为中子星。所谓脉冲星,就是中子星当中,在进行高速自转,发出脉冲信号的成员。


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脉冲星有很多很特别的特性。虽然它不是由密度最大的恒星演变而来,但是同样重量惊人,1立方厘米大小的脉冲星物质,质量可以达到惊人的1亿吨。目前人类已经发现的脉冲星大约有2500多个。


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我们的祖先曾经利用北斗星座来辨识方向,这就是因为它们在夜空中的状态非常稳定,而脉冲星也拥有同样的特点。在宇宙空间里,它们在数千甚至数万年间,只会产生微小的变化,而且特征明显,易于辨识,所以也就有了宇宙灯塔这样的名字。


脉冲星导航 飞向宇宙的关键法宝


有了脉冲星作为宇宙中的灯塔,如何利用它就成了科学家最为关心的课题。由于脉冲星稳定、易于观察的特点,宇航学家建立了以脉冲星为基础的导航技术,这也为人类航天器发展提出了新的方向。而此次我国发射的全球首颗脉冲星试验卫星,就将对这项世界性难题发起冲击。


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现如今,我们在宇宙中飞行的卫星、空间站等航天器,都是依赖地面测控,完成引导的,这是因为它们在飞行的过程中,其实是处于“不认路”的状态,无法自行判断位置。而脉冲星导航的优点,在于航天器可以利用这些显眼的宇宙灯塔,确定自己的位置,进而实现自主的导航寻路。


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按照计划,接下来我国将在5到10年探测26颗脉冲星,建立脉冲星数据库,首先为这种自然形成的宇宙灯塔,绘制最基础的地图,以便进行后续导航技术的试验。


(作者:佚名)
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