欢迎访问述说历史!微信公众号:

鹊桥中继卫星是干什么用的哪些国家拥有中继卫星

时间:2019-01-22 17:04:01编辑:梓岚

嫦娥四号探测器需要用中继卫星来于地球保持联系传输数据。那么中继卫星究竟是干什么用的呢?嫦娥中继星的主要作用又是什么呢?我们一起来了解下。

中继卫星简介

是通信卫星的一种,主要用下数据传输,其特点是数据传输量大。随着航天器种类和数量的增多,航天器的跟踪和控制任务越来越重,数据传输量也越来越大,单靠地面测控站难以胜任。即使是在全球布设了测控网的美国.对载人航天器这样的中低轨道航天器的控制,其轨道覆盖率也只能达到15%。为及时有效地完成对航天器的管理和数据收集工怍,中继卫星应运而生。

中继卫星是干什么用的哪些国家拥有中继卫星

中继卫星被称为“卫星的卫星”,可为卫星、飞船等航天器提供数据中继和测控服务,极大提高各类卫星使用效益和应急能力,能使资源卫星、环境卫星等数据实时下传,为应对重大自然灾害赢得更多预警时间。

中继卫星的主要用途是什么呢?

一、跟踪、测定中、低轨道卫星:为了尽可能多地覆盖地球表面和获得较高的地面分辨能力,许多卫星都采用倾角大、高度低的轨道。跟踪和数据中继卫星几乎能对中、低轨道卫星进行连续跟踪,通过转发它们与测控站之间的测距和多普勒频移信息实现对这些卫星轨道的精确测定。

二、为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据:气象、海洋、测地和资源等对地观测卫星在飞经未设地球站的上空时,把遥感、遥测信息暂时存贮在记录器里,而在飞经地球站时再转发。这种跟踪和数据中继卫星能实时地把大量的遥感和遥测数据转发回地面。

三、 承担航天飞机和载人飞船的通信和数据传输中继业务:地面上的航天测控网平均仅能覆盖15%的近地轨道,航天员与地面上的航天控制中心直接通话和实时传输数据的时间有限。两颗适当配置的跟踪和数据中继卫星能使航天飞机和载人飞船在全部飞行的85%时间内保持与地面联系。

四、满足军事特殊需要:以往各类军用的通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心,常须通过一系列地球站和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输。跟踪和数据中继卫星可以摆脱对绝大多数地球站的依赖,而自成一独立的专用系统,更有效地为军事服务。

中继卫星是干什么用的哪些国家拥有中继卫星g

中继卫星有哪些优点?

一、覆盖率高

中继卫星系统极大地提高对中、低轨航天器的测控和数传的覆盖率,例如:对于一颗轨道高度为500km的卫星,如在国内设多个站,每天可测控时段只有30min~40min,而设置一颗中继卫星可将这一时间提高到10h以上;利用多颗中继星(如3颗)组网形成系统后,可实现对中、低轨航天器的全轨道覆盖,大大提高了卫星效能。

二、实时性好

可提供与载人航天器的实时联系;可实时获得中、低轨航天器观测地球产生的数据和图像,增加其实效性;能实时监控这些航天器,可明显提高其生存能力;此外和用户航天器一起,可具备提供实时观测境外热点地区突发事件的能力。在目前技术水平下,这是具备此功能的唯一系统。

中继卫星是干什么用的哪些国家拥有中继卫星

三、效费比高

如果用扩大地球站网络来增加覆盖性和实时性,例如:对于轨道高度约300km的卫星,为了满足100%覆盖,必须在地球上设100多个站来实现,但实际上,考虑到经费、地理环境和政治因素,这根本不能实现。中继卫星可大幅度减少地面站、测量船的数量,具有很大的终济优势。

哪些国家拥有中继卫星?

美国:6颗;前苏联/俄罗斯:4颗以上;欧盟:2颗;日本:2颗;中国:4颗。

那么嫦娥四号鹊桥中继卫星的主要任务又是什么呢?

鹊桥将为嫦娥四号探测器提供地月中继通信支持,解决与月球背面通讯问题,提供地月中继通信支持,其搭载的两颗小卫星将实现月球轨道环绕编队飞行,开展超长波天文观测。

“鹊桥”号是我国首颗,也是世界首颗运行于地月拉格朗日L2点的通信卫星,作为数据中转站,它能够实时的把在月球背面着陆的嫦娥四号探测器发出的科学数据第一时间传回地球,具有重大的科学与工程意义,也是人类探索宇宙的又一有力尝试。

根据设计,“鹊桥”卫星将在L2点做拟周期运动,通过定期轨控保持轨道的稳定性,可实现对着陆器和巡视器的中继通信覆盖。

此前,仅有美国的Artemis任务和中国的探月三期飞行试验器以拓展试验的名义短暂造访过这片神奇的空域,但都没有实现长期运转。因此,中继星将首次实现地月L2新轨道的长期稳定运行。

“鹊桥”从西昌卫星发射中心升空,迈出了我国月球背面着陆与探测的第一步。