科学探测卫星专用平台研制成功

(记者甘晓)“只有技术，没有科学”一直被业界视为中国航天领域的一个长期弱点。日前，中国航天科技集团公司第五研究所502研制的“多级复合控制平台”原理样机将提高科学载荷的性能，为高精度、高方向性、高稳定性的科学观测奠定基础，并有望推动我国空间科学研究的发展。据记者了解，科学探测卫星平台将在“十三五”期间在轨验证。

科学探测卫星包括空间物理探测卫星、天文卫星、微重力科学实验卫星等。其中，空间天文观测卫星具有“超精密、超稳定、超敏捷”等要求，对卫星平台要求最高。2010年，国务院批准了以重大科学发现为目标的空间科学战略试点项目(以下简称“试点项目”)。该项目明确了未来15-20年中国空间天文学的发展方向，对高能高空间分辨率空间天文观测技术和高精度地球观测技术提出了明确要求。

502研发中心副主任唐亮告诉中国科学报，对科学卫星的需求对卫星平台的发展提出了挑战。“科学卫星观察太空中的一颗恒星就像在移动的汽车里拍摄一个特定的物体。如果你想拍出好的照片，你必须满足这样的条件:载有“相机”的汽车稳定行驶，相机镜头始终指向目标，并且镜头分辨率足够高。”唐亮说道。

20世纪90年代，旨在观测宇宙深处的哈勃望远镜发射了11吨卫星，以“大吨位”换取了高精度。自2000年以来，美国研究人员先后探索和研究了提高观测负载稳定性的各种方法，如磁悬浮平台和超静态主动控制平台，进一步明确了技术实现的方向。

自2010年以来，502名研究人员在特殊科学目标的指导下，与天文学家深入合作，对科学观测卫星的需求进行预研究。最后，通过颠覆创新设计，采用智能技术路线，克服了许多技术难题，成功设计了多级复合控制平台。

唐亮介绍，该平台采用多种智能电路，使卫星平台及其科学有效载荷分别得到精确、自动控制，大大提高了科学有效载荷在科学观测卫星在轨运行过程中确保指向、指向调整和防抖动的能力。“这种升级相当于过去将探头负载放在皮卡车上，但现在升级为高级跑车。”

据记者了解，在全物理模拟实验中，该平台在各方面都表现出了“完美得分技能”，与国际先进技术处于同一水平。目前，研究人员正在积极寻找基于原理样机进行实验的方法，力争尽快实现该平台的工程化。

随着中国科学院空间科学试点项目的实施，暗物质卫星“悟空”和微重力卫星“普拉西斯10”已经成功发射，硬X射线调制望远镜卫星和量子科学实验卫星也正在筹备之中。唐亮表示，科学探测卫星平台有望在“十三五”期间获得在轨验证，并向国际最高水平迈进。“以科学目标引领卫星技术的发展，卫星技术也将促进科学目标的实现。”他认为，“在空间科学领域，科学与技术相辅相成，密不可分。”

《中国科学新闻》(第四版，2016年4月14日)