[科普中国]-空间技术和研究飞行器卫星

概况

“空间技术和研究飞行器”（Space Technology Research Vehicle，STRV）卫星是科学研究和技术验证小卫星，由英国国防评估与研究局负责研制，用于试验在地球同步转移轨道环境下的新技术以及测量大气环境等。STRV卫星系列包括4颗小卫星，STRV - 1a、STRV - 1b于1994年6月17日由阿里安 - 44LP运载火箭发射入轨；后续的STRV - 1c、STRV - 1d于2000年11月16日由阿里安 - 5G运载火箭发射入轨。1

设计原则STRV - 1的设计原则是降低成本，其技术途径是避免采用昂贵的辐照加固部件。根据当地辐照环境，精心选择外壳的壁厚，以实现防护空间粒子辐照的目的。此外，部件的选择着眼于采用那些已有的辐照数据可照的部件，该系统以及通过严格的单元级环境试验程序，其中包括振动、温度交变、热真空和辐射发射以及干扰敏感度试验。2

主要性能参数STRV - 1a和STRV - 1b质量均约52kg，形状为边长450mm的立方体，设计寿命为1年，运行于近地点284km、远地点35831km、周期633min、倾角7.1°的地球同步转移轨道。STRV - 1a和STRV - 1b搭载的仪器包括低温冷却器、振动抑制系统、单粒子翻转制动装置及空间辐射监视器等14个设备。

STRV - 1c和STRV - 1d质量均约100kg，形状为680mm×580mm×625mm的箱型结构，设计寿命2年，功率为80W。卫星运行于近地点615km、远地点39269km、周期708min、倾角6.4°的地球同步转移轨道。卫星搭载的仪器包括轻型锂离子电池、GPS信号接收机和保密通信系统等。1

有效载荷作用英国用STRV - 1a对UK - 10离子推力器的一个阴极板进行等离子试验，阴极板将在STRV - 1a附近放出氙离子和电子。通过试验，将看看能否将附于卫星表面的微信的静电电荷放掉。因为在静地轨道上运行的卫星常常带有静电电荷，这将导致预想不到的电荷失衡，危及卫星的寿命。试验氙离子能否用作STRV - 1a星上姿控系统的冷却气体。试验中将用Langmuir探头测量电子温度、电子密度和卫星周围的等离子能量。还将用静电电荷和冷离子探测器来估计氙电荷的衰变情况。

STRV - 1b上的太阳能电池技术试验件，将用于测量48种新型太阳能电池的电流和电压，这些太阳能电池采用的是先进的玻璃盖片和表面涂层及先进的制造工艺。

宇宙射线效应和剂量计试验件将精确确定STRV - 1a受到的辐射。这项试验曾在美国的航天飞机上进行过。3