伽利略全球导航卫星系统即将具备初始运行能力,组网进度将超过北斗

2016年11月17日21:06,也就是今天晚上,四颗欧洲伽利略全球导航卫星将由曾经发射过20吨级货运飞船ATV的功臣阿丽亚娜5 ES火箭自库鲁航天发射场发射升空。在发射3小时后,火箭上面级EPS将到达高度22900千米,倾角54度的目标MEO圆轨道,逐次分离这两对卫星。发射完成后,卫星将依靠自身动力变轨到23200千米的业务运行MEO轨道

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阿丽亚娜5 ES火箭已到达发射台,这火箭也有叫做阿里安5的,音译不同而已,就像美国新总统有人叫“川普”,有人叫“特朗普”一样,后面的ES代表的是所使用的上面级版本。

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本次VA233发射任务

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当然也少不了我们的发射预告,有兴趣的可以去网站看看

这将是人类历史上首次以一箭四星方式发射导航卫星,伽利略FOC星之前都是由Soyuz-STB/Frega以一箭双星方式发射。这样的发射方式,将极大的加快伽利略全球组网的步伐。


今天的阿丽亚娜5已经成为一款相当优秀的大型运载火箭,近些年的发射记录相当优异,就连韦伯深空望远镜这种吞金巨兽级别的旗舰项目都交由其发射。但是想当年1996年首次发射时,升空仅37秒后就因软件故障凌空自毁,所以同级别长五首飞时航天人压力之大可想而知。

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卫星适配器和4颗伽利略卫星

按照惯例,这次的4颗伽利略FOC星分别以欧洲各国小朋友的名字命名,分别为Antonianna, Lisa,Kimberley,Tijmen。该卫星采用OHB公司的AG平台制造,载荷来自SSTL。卫星携带两台铷钟和两台被动氢钟(这点和北斗卫星一致,而GPS卫星采用两台铯钟和两台铷钟),重716千克,太阳翼展15米,输出功率1900W,播发E5,E6和E1频段的导航信号,设计寿命大于12年。
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伽利略卫星

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伽利略卫星上的L波段天线

这次发射使得在轨伽利略卫星总数达到18颗,这对于伽利略全球导航系统具有重要的意义。继今年早些时候伽利略系统实现早期业务运行能力EOC后,今后将有6颗卫星均匀分布在3条轨道上(当全球组网完全建成时,每条轨道将有8颗运行卫星。北斗系统因为需要兼顾早期的地区组网,所以运行轨道较多),标志着伽利略系统理论上实现全球定位初始运行能力IOC,各项授时,定位,卫星搜救系统即将开始测试及部分运行

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三条不同的中地球轨道

与此同时,伽利略系统的地面端系统(包括一个在奥博珀法芬霍芬的控制中心,意大利中部的任务中心和5个卫星跟踪站)也正在加班加点。按照ESA规划,伽利略系统的IOC能力将在2017年完全达到。2018年第三季度,伽利略卫星在轨数量将达到24颗,继而实现完全运行能力FOC,到2020年,包括24颗运行卫星和6颗在轨备份卫星的伽利略系统将完全建成,为全球提供精度为1米的公开导航服务

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本次发射海报

相比目前的美国GPS 2系统,伽利略系统不仅拥有优秀的定位精确度,还具有特色的搜索与救援服务(属于MEOSAR系统,美国将在GPS 3卫星上搭载)。当某用户处于危险中,他可以使用手头的伽利略定位信标机向卫星发送406MHz的求救信号。信息将由伽利略卫星转发给地面接收站,从而在瞬息万变中快速对其实施救援行动。

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MEOSAR搜救系统(图中的GPS卫星是下一代的GPS 3,首星发射不早于2018年,嗯,你没猜错,就是SpaceX打败ULA中标的那份合同)

根据资料,伽利略系统的完成建成将需要至少50亿欧元。而99年以来,原计划2013年建成使用的伽利略系统经历了无数次的资金危机,运营方GSA是全球到处拉钱。03年9月,中国正式加入伽利略计划,在之后的几年中,投资人民币23亿元。后来,欧洲担心中国研发伽利略系统会对欧洲的国家安全带来影响,故以知识产权问题将中国排除在核心国家外。欧洲把伽利略和中国的合作变成了中国出钱买服务,使得中国无法拿到伽利略的核心技术。2006年11月,中国退出伽利略系统的合作,正式开始独立发展北斗导航系统。(主页君说:北斗明年要加油了,如果要和欧洲人刚正面,2020北斗全球组网的计划看来要提前了)

华丽丽的分割线:


回顾一下伽利略组网历史:

2005年12月28日,伽利略系统技术验证星GIOVE-A由Soyuz-FG/Fregat发射。

2008年4月26日,验证星GIOVE-B由Soyuz-FG/Fregat发射。

2011年10月11日,平台验证星Galileo-IOV PFM和Galileo-IOV FM2由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2012年10月12日,Galileo-IOV FM3和Galileo-IOV FM4由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2014年8月22日,全球组网正式星Galileo-FOC FM1和Galileo-FOC FM2由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2015年3月27日,Galileo-FOC FM3和Galileo-FOC FM4由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2015年9月11日,Galileo-FOC FM5和Galileo-FOC FM6由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2015年12月17日,Galileo-FOC FM9和Galileo-FOC FM8由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

2016年5月14日,Galileo-FOC FM10和Galileo-FOC FM11由Soyuz-STB/Fregat-MT一箭双星发射。

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