中俄研發數學模型可控制衞星組合體

【創新連線·俄羅斯】

由俄羅斯薩馬拉大學和中國西北工業大學組成的中俄科研團隊構建了一個數學模型，便於有效控制由繩索連接的衞星組合體。

這一概念模型有助於建立基於航天器小推力發動機的控制系統，使繫繩系統的旋轉平面實現大角度旋轉。研究人員表示：“新模型的主要優勢在於，我們能夠以解析形式獲得電推進器的控制規律，從而使系統進入旋轉狀態並抵禦各種擾動。這將有助於我們更快地創建一個真正的航天系統。”

空間旋轉系繩系統是由兩個航天器組成的組合，旋轉模式類似於“太空彈弓”，其質量中心可沿着預定軌道移動。該系統通常由一顆大型主衞星和一顆小型子衞星組成，通過一條數十公里長的纖細而堅固的繩索連接。

空間旋轉系繩系統使人們能夠完成現有航天技術手段不容易實現或成本高昂的任務，包括用於產生人工重力、組成衞星星座和將衞星發射入軌等。其中，將繫繩系統應用於“太空清道夫”（清除軌道上的太空垃圾）的研究備受關注。

研究團隊對由3千米長的繩索連接的衞星組（兩顆衞星分別重1600千克和60千克）在500千米高空的運動情況進行了研究。他們利用最大推力為2牛頓的電推進發動機，將衞星組的旋轉平面改變90度，控制系統可以確保小於千分之一弧度（小於0.05度）的定向精度。

（本欄目稿件來源：俄羅斯衞星通訊社 編輯整理：本報記者張浩）