[科普中国]-亚毫米波天文卫星

概况

“亚毫米波天文卫星”是美国国家航空航天局（NASA）的一颗天文卫星，史密松天体物理台和高达太空飞行中心的研究人员分别设计了其望远镜和探测器。1主要任务是探测幸运的化学成分和含量（水分子、氧分子、一氧化碳和碳原子），以其结构和能量平衡方式，研究恒星、行星的形成过程。2SWAS科学运行中心位于哈佛一史密森天体物理学中心。1

SWAS于1998年12月6日搭载“飞马座XL”运载火箭从美国范登堡空军基地发射3。在观测任务的前5年，SWAS获得了1°×1°分辨率的巨分子和暗云核探测图。2004年7月21日，SWAS卫星关机休眠，约1年时间后于2005年6月为观测NASA的“深度撞击”（Deep Impact）探测器与坦普尔-1（Tempel-1）彗星相撞而被重新启动，工作了3个月，主要任务为观测深度撞击号探测器撞击坦普尔1号彗星的效应。SWAS卫星最终于2008年2月1日停止工作。2

研制历程亚毫米波天文卫星任务于1989年4月1日获得批准。该项目始于任务定义阶段，正式开始于1989年9月29日，并持续到1992年1月31日。在此期间，1990年6月8日，项目任务进行了概念设计审查，之后于1991年11月8日，进行了肖特基接收机和声光光谱仪概念的演示。4

该项目的发展阶段是从1992年2月到1996年5月。亚毫米波望远镜于1992年5月13日进行初步设计审查，1993年2月23日进行了关键设计审查。波尔航太公司负责望远镜中组件的构建和集成。科隆大学于1993年12月2日将声光光谱仪交付给波尔航太公司用于望远镜的整合，接着Millitech公司于1994年6月20日将肖特基接收机交付给波尔航太公司。波尔航太公司于1994年12月20日将完成的望远镜交付给高达太空飞行中心。1995年1月至3月，由高达太空飞行中心进行了航天器和仪器的整合。1995年4月1日至1995年12月15日之间进行航天器资格审查和测试。此后，SWAS被放置到1998年9月1日，进行发射准备工作。4

主要性能参数SWAS卫星质量283kg，直径0.97m，采用三轴稳定姿态控制，具有38角秒的指向精度和小于19角秒的图像跳动1，设计寿命2年。卫星姿控系统由太阳敏感器、星跟踪器、3个磁力矩器、4个动量轮、1个磁强计和3个陀螺仪构成。卫星天线为偏置馈源卡塞格伦天线，主反射面尺寸55cm×71cm。太阳翼面积3.4㎡，平均功率230W。蓄电池采用强化镍镉电池，容量21A·h。SWAS卫星运行在近地点637km、远地点653km的近圆轨道上，轨道倾角70°，轨道周期97.6分钟。2

SWAS卫星搭载了2个双外差式亚毫米波接收器，工作频率490~550GHz。每年12月，SWAS返回发射之初的轨型1；SWAS卫星在每轨运行期间可观测3~5个目标，观测目标范围限于以太阳为中心的15°角以内。数据下传采用S频段，数据传输速率1.8Mbit/s。2