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荒濑号

荒濑号（日语：あらせ Arase，开发编号：SPRINT-B）是日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）辖下宇宙科学研究所（英语：Institute of Space and Astronautical Science）（ISAS）于2016年12月20日发射升空的探测卫星，计划名为地球磁层能量与辐射探索计划（Exploration of energization and Radiation in Geospace，简称ERG），采用JAXA与NEC共同开发的SPRINT卫星平台。

荒濑号
Arase / ERG / SPRINT-B
任务类型范艾伦辐射带观测卫星
运营方JAXA
国际卫星标识符2016-080A
卫星目录序号41896
网站www.jaxa.jp
ergsc.isee.nagoya-u.ac.jp
erg.ncku.edu.tw
任务时长原定1年
目前已运作7年10个月又14天
航天器属性
平台SPRINT
制造方ISAS（英语：Institute of Space and Astronautical Science） · ASIAA · NCKU
发射质量355 公斤[1]
干质量330 公斤[1]
有效载荷质量111 公斤[1]
尺寸卫星本体：[1]
     长 1.5 公尺, 宽 1.5 公尺
     高 2.7 公尺
完全展开时：[1]
     长 31.2 公尺, 宽 31.3 公尺
功率700 瓦以上[1]
任务开始
发射日期2016年11月20日
11时整 UTC[2]
运载火箭艾普斯龙2号运载火箭[2]
发射场内之浦宇宙空间观测所 M平台[2]
轨道参数
参照系地心轨道
轨域高椭圆轨道[1]
半长轴22707 公里[3]
离心率0.7012133[4]
近地点406 公里[4]
远地点32252 公里[4]
倾角31.8599°[4]
周期567.6 分[3]
升交点经度350.3751°[4]
近地点幅角215.514°[4]
平近点角66.6993°[4]
历元2458508.1560417 JD
2019-01-24 15:44:42 UTC[4]

概要

荒濑号是继行星光谱观测卫星（英语：Hisaki (satellite)）（ひさき，SPRINT-A）后第二个采用SPRINT卫星平台，属于小型科学研究卫星。[5]

ERG主要研究地球磁暴与副磁暴期间，范艾伦辐射带中高能量粒子加速以及高能量粒子消失于电离层中的物理机制，并从而了解辐射层如何保护地球不受太空中的高能量粒子入侵[6][7]。

ERG由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）主导，卫星中的科学酬载分别由宇宙科学研究所（ISAS）与日本多间大学共同合作设计与制造，总计超过30个以上单位参与[8]，总计画金额高达60亿元新台币[9]。台湾则在2014年获邀加入此卫星任务，由中研院天文所和国立成功大学共同组ERG台湾团队，参与ERG卫星中测量低能量电子分布的酬载（LEP-e），从设计开发、零组件制造、组装与整合测试，乃至于后续的资料格式设定，皆由台湾的团队负责。[6][8]

虽然ERG原定计画于2015年度发射升空，但由于发生无法事先预知的技术问题，其后计划改定于2016年度发射[10]，最终于2016年12月20日20时00分（日本标准时）发射升空[11]。发射及展开太阳能板运作后，ERG卫星获正式命名，被JAXA授与“ARASE（あらせ）”的爱称。[11]“荒濑”的名称由来，JAXA给予两个理由，一是ERG前往探索的宇宙空间是充满高能量粒子的范艾伦辐射带，像是一条流动的宇宙“洪荒之瀬”；二是发射ERG的内之浦宇宙空间观测所所在鹿儿岛县肝付町流经的“荒瀬川”有著关于鸟类晨鸣的传说，太空中存在著可听频段中的电磁波，同样也被称为“晨鸣”（Dawn Chrous）。[11]

技术诸元

ERG采用了由NEC与JAXA共同研发的SPRINT卫星平台，总重量约350kg，机上电脑搭载了航太方面专用的“T-Kernel 2.0 AeroSpace（T2AS）”高可靠度实时作业系统[12]。

科学酬载[13]

  • 电浆粒子探测器（PPE）
    • 低能量电子分析仪（LEP-e）
    • 低能量离子能量-质量分析仪（LEP-i）
    • 中能量电子分析仪（MEP-e）
    • 中能量离子能量-质量分析仪（MEP-i）
    • 高能量电子分析仪（HEP）
    • 超高能量电子分析仪（XEP）
  • 磁力计（MGF）
  • 电场与电浆波探测仪（PWE）
  • 电浆波与粒子之间交互作用分析仪（S-WPIA）

参考来源

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Nakamura, Y.; Takashima, T.; Fukuda, S.; Sakai, S.-I.; Shinohara, I. Exploration of Energization and Radiation in Geospace (ERG): Development, Preliminary Flight Results, and Lessons Learned in JAXA’s Small Science Satellite Project （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 31st AIAA/USU Conference on Small Satellites.
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 JAXAイプシロンロケット2号機 ジオスペース探査衛星「あらせ」 打ち上げ. [2019-01-26]. （原始内容存档于2019-01-26）. 
  3. ^ 3.0 3.1 ARASE (ERG) Satellite Details. n2yo. [即时]. （原始内容存档于2019-01-27）. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 SPRINT-B (ERG) - Orbit. Heavens-Above. [即时]. （原始内容存档于2019-01-26）. 
  5. ^ ジオスペース探査衛星「ERG」パンフレット (PDF). JAXA. [2017-02-06]. （原始内容存档 (PDF)于2016-12-22）. 
  6. ^ 6.0 6.1 陈秋荣. 太空儀器自主研製與尖端太空科學研究. 成大研发快讯 (国立成功大学): 4. [2018-03-14]. （原始内容存档于2011-08-07）. 我们已经与日本ERG卫星科学任务团队达成协议，研发一个顶帽型静电电子能量测量器LEPe，布置于ERG卫星，用以量测10 eV~20 keV能量范围的电子。ERG卫星将研究地球磁暴与副磁暴期间，范艾伦辐射带中高能粒子加速以及高能粒子消失于电离层中的物理机制。……在仪器设计阶段完成后，粒子仪器的原型将使用我们的太空仪器组装、测试与校正(FT&C)系统进行制造测试，LEPe将是台湾第一个安装于国外卫星任务的自制高精密度太空粒子仪器。 
  7. ^ 本院與日本宇宙航空研究開發機構簽署合作協議. 中央研究院电子周报 (448) (中央研究院). 2014-01-23 [2018-03-14]. （原始内容存档于2018-03-15）. 
  8. ^ 8.0 8.1 中研院天文所與日本宇宙航空研究開發機構合作之ERG科學衛星於12月20日成功發射升空 (新闻稿). 中央研究院天文及天文物理研究所. 2016-12-22 [2018-03-14]. （原始内容 (docx)存档于2019-07-23）. 
  9. ^ 今天不去浦龍宮 台灣儀器上太空. 《国家地理》杂志中文版. 2016-12-26 [2018-03-14]. （原始内容存档于2018-02-06） （中文（台湾））. 
  10. ^ 第15回宇宙科学・探査部会 資料1「宇宙科学・探査プロジェクトの検討状況について」 (PDF). JAXA. 2014-08-27 [2015-01-08]. （原始内容存档 (PDF)于2015-01-08） （日语）. 
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 ジオスペース探査衛星（ERG）の太陽電池パドル展開及び衛星の愛称について (新闻稿). JAXA. 2016-12-20 [2017-01-11]. （原始内容存档于2016-12-20）. 
  12. ^ 日野雄太. YRP、航空宇宙分野向けに信頼性を確保したリアルタイムOSを開発. マイナビニュース. 2013-11-25 [2015-01-08]. （原始内容存档于2015-01-08）. 
  13. ^ ジオスペース探査衛星「ERG」プレスキット (PDF). JAXA. 2016-11-18 [2017-01-11]. （原始内容 (PDF)存档于2016-12-26）. 

外部链接

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