光亮号红外天文卫星

光亮号（Akari）红外天文卫星，简称AKARI（日文：あかり，ASTRO-F）是由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)和欧洲、韩国部分机构合作开发的红外线天文卫星，于2006年2月21日协调世界时21:28在日本鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所(UchinouraSpaceCenter)由M-V火箭发射至太阳同步轨道。

制造商：NEC东芝公司

发射日期：2006年2月21日

发射地点：日本，鹿儿岛内的浦町发射场

轨道：695公里×710公里(431.9英里×441.2英里)，倾角98.2°（太阳同步轨道）

运载火箭：M-V-8

有效载荷：远红外观测器（FIS），红外摄像机（IRC）。

结构尺寸：3.7米×5.5米(包括太阳能电池帆板展开的长度)

1、简介

光亮号（Akari）红外天文卫星

光亮号（Akari）红外天文卫星由日本宇宙航空开发研究机构（JAXA）的宇宙科学研究本部与欧洲空间局、英国等共同研发制造，因使用红外波段观测，因此可直接观测到被尘埃云气遮蔽的恒星或星系的细节，就此可研究恒星诞生过程，或是某种会发射红外光的天体，如褐矮星或其它已死亡星体的昏暗光辉。这些都可能是宇宙中未知的暗物质的一部份。此外，这架太空望远镜还能够观测到距离地球1000光年以内的行星系统，并单负责搜寻新彗星的任务。

2、设计历程

"光亮号"是日本的第一颗红外线天文卫星，在红外波长内进行全天空观测调查。AKARI的设计工作开始于1996年，根据日本天文卫星的排序命名，其最初的名字是ASTRO-F。而由于它主要用于红外的巡天观测，所以又被称为IRIS（InfraredImagingsurveyor，红外成像巡天设备）。在发射后正式被命名为AKARI(あかり)，在日文中是“光”的意思。

全天空调查观测IJ开始于2006年5月。第一次调查于2006年11月完成，覆盖了天空约80的区域。第二个阶段的任务侧重于点观测，类似于全天空调查所进行的填隙观测。"光亮号"由日本宇宙航空研究开发机构与多个国家的研究单位共同开发研制。

3、探测任务

光亮号（Akari）红外天文卫星

AKARI的首要任务是进行红外巡天，并对重要目标进行观测，其目的包括下列五个：

寻找原始星系，探明星系形成和演化；

观测恒星形成区域，对恒星诞生进行调查；

寻找褐矮星；

寻找太阳系外行星；

尝试用红外手段发现更多的彗星。

此外，AKARI还承担给欧洲空间局的赫歇尔空间天文台、普朗克卫星以及后续望远镜SPICA选择观测目标的任务。

4、结构特点

主望远镜

光亮号（Akari）红外天文卫星

AKARI的总预算达134亿日元，其主镜是一架有效口径为0.67米，焦距为4.2米的RC型反射望远镜，制作材料为碳化硅，可以有效地减轻望远镜的重量，这也是历史上首次在太空望远镜上选择用碳化硅作为主镜的材料。能够被冷却到绝对温度开尔文（－267摄氏度）工作，观坝IJi皮段为j皮长1.7微米（近红外）到180微米（远红外）。为增加主镜的反射率，并减少自身的红外辐射，其表面覆盖了一层金。这颗卫星上的仪器比红外天文卫星lRAS的仪器具有更好的敏感度和更高的分辨率。

制冷系统

AKARI的制冷系统采用液氦为制冷剂，此外还装载了斯特林制冷机(StirlingCycleMechanicalrefrigerator)进行机械制冷设备，为其后续望远镜SPICA的制冷手段提供参考依据。此外，AKARI的附镜支架采用铍金属制作以降低了卫星的总质量。AKARI发射时的总质量为955千克。

观测设备

AKARI的观测设备包括一台FIS和一台IRC。FIS（Far－InfraredSurveyor），用于在远红外的四个波段的成像观测，进行远红外巡天。而IRC（Infra－RedCamera）则用于近中红外三个波段的成像观测。此外，FIS和IRC还可以作为摄谱仪拍摄不同波段天体的光谱。由于中远红外观测对温度的要求较高，FIS只能在液氦用尽前使用。

设计寿命

"光亮号"卫星的寿命取决于冷却望远镜和科学仪器的液体氨的储存和供应情况。卫星上携带的170磅(3-加仑)液态氨在2007年8月26日用尽，从而终止了远红外和中红外观测，不过那时Akari（日语中意为“光明”）已经扫描了全天的94%。

2011年11月24日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的工程师结束了Akari任务，而卫星的运转实际上在2011年5月就已经结束了，当时有一处电气故障让星载探测器和电路每当卫星飞入地球背影的时候就无法得到足够的电力。

5、运行状况

AKARI的运行分为四个阶段：

阶段0

Akari

此阶段为性能调试与验证阶段，时间是升空后的前两个月。2006年4月13日，AKARI拍摄升空后的第一张照片，对象是位于狐狸座反射星云IC4954/4955。

阶段1

此阶段为巡天观测阶段，时间从2006年5月8日至11月8日。在这个阶段AKARI完成第一轮的全天巡天，大约有70％的天区至少观测了两次。

阶段2

此阶段AKARI继续进行第二轮巡天，并对一些重要的目标进行定点观测。定点观测中最重要的项目是对北黄极和大麦哲伦星系的多波段深度重点观测。阶段2原本计划持续到AKARI的升空后大约500天液氦用尽为止，但2007年3月JAXA估计液氦至少可以用到9月9日并延长第二阶段的时间。8月26日，AKARI搭载的液氦全部用尽，第二阶段结束。这次阶段已经有94％的天区至少观测了两次，同时对超过5000个目标进行定点观测。

阶段3

液氮用尽后AKARI无法继续进行中远红外观测，卫星只能使用机械制冷将温度维持在40K左右，只能使用IRC进行近红外波段的观测。此阶段将持续到卫星报废为止。

6、探测成果

Akari卫星的全天图，它是在地球上无法观测的波段纪录的，揭示出弥漫在整个银道面的红外辐射

Akari一路的观测提供了超过5000个独立辐射源的图像，甚至在2007年之后还在近红外波段进行着观测。举例来说，2008年天文学家公布了红超巨星参宿四在犁过起源于猎户座腰带区域的星际气流时造就的激波的戏剧性新细节。

更晚些时候，由首尔国立大学的松本俊夫领导的小组在2.4、3.2以及4.1微米波段发现，在扫过全天的宽阔条带上存在亮度起伏，它们的起源是大爆炸过后3亿年中成团的第一代恒星。

1、红外巡天：AKARI的最重要成果，完成全天94％天区的中远红外巡天观测，并完成9、18、65、90、140和160微米共6个波段的巡天图。

2、第一次对小麦哲伦星系和大麦哲伦星系的超新星遗迹进行红外观测。

3、对宇宙深处进行多波段的红外观测。

4、对位于大熊座的漩涡星系M101恒星形成情况进行观测，发现其恒星形成区位于远端的旋臂而并非过去认为的星系中心。

5、对位于时钟座的球状星团NGC1261的红外观测没有发现理论上应该存在的尘埃颗粒。

6、对天鹅座的恒星形成区进行红外观测。/7、对猎户座天区进行红外观测。