Soyuz 2.1b/Fregat • 首颗“北极-M”(Arktika-M 1)气候监测气象卫星 • 延期2年多 • 发射成功

When:
2021年2月28日 @ 14:55
2021-02-28T14:55:00+08:00
2021-02-28T15:10:00+08:00



完成热真空测试的Arktika-M 1星

地点:拜科努尔发射场;
工位:LC-31/6工位(唯一联盟火箭现役工位);
火箭:Soyuz-2.1b + Fregat上面级(R-7家族第1930次任务,Soyuz-2-1b Fregat构型第33次任务);
载荷:Arktika-M 1(北极-M 1)气候监测气象卫星 
客户:俄罗斯联邦航天局(自产自用);
制造商:拉沃奇金航天公司,如今隶属于Roscosmos国营公司;
质量:2100KG,略重于电子-L同步轨道水文气象卫星;
寿命:7-10年(搞不好是月);
姿态:都有祖传球罐子,必须喝UDMH / N2O4;
供电:2个可展开的太阳能电池板连同蓄电池供电;
倾角:63.4°;
轨道:HEO(大椭圆轨道,任务进入其中最著名的闪电轨道);
平台:与电子Electron-L同桁架的Navigator(领航员)号平台;

 

发射回放:


载荷介绍

从拉沃奇金厂房准备起运的Arktika-M 1星

载荷为俄罗斯支持北极地区天气预报和气候环境监测的第一颗“北极-M”卫星。目前该卫星预计组网3颗(最多5颗)于闪电轨道。载荷发射多次推迟,目前计划于21年2月下旬发射。

“领航员”平台示意图(感谢某位老se批大佬供图)

考虑到“Arktika-M”航天器运行轨道每日四次通过高能辐射范艾伦辐射带与日照效率低于GEO轨道的特殊性,因此对航天器设备辐射防护的要求增加,并增加太阳能电池的面积,因此其比同平台的“电子”-L同步轨道水文气象卫星略有增重。

19年12月由质子M/DM3构型发射的Elektro-L-03星,今年预计将使用质子火箭发射04组网星

安装在“北极-M”卫星上的设备也将类似于同平台的“Elektro-L”系列的同步水文气象卫星。“北极-M”卫星将被放置在一个大椭圆轨道上,这将使它能够收集到地球极地地区的气象和水文信息,“Elektro-L”卫星很少覆盖这些地区。

从拉沃奇金厂房里准备转入卫星运输箱起运的Arktika-M 1星

Arktika-M 1星的主要载荷为1:MSU-GSM多光谱成像仪、2:气象和救援系统的发射器、3:太阳地球物理仪器综合体(GGAK-VE)。

MSU-GSM多光谱成像仪的首席设计师为尤里·格金(Yuri Gektin),开发商是JSC俄罗斯太空系统公司。MSU-GS旨在在整个观测条件范围内,在地球的可见盘内获得可见光和红外范围内的云层和地球表面的多光谱图像,并将数字信息发布到机载数据收集系统。

太阳地球物理仪器综合体(GGAK-VE)的开发商也是JSC俄罗斯太空系统公司。仪器主要目标为在轨道高度连续获取日空地球物理数据,以便获取太阳耀斑活动的控制和预报;监测和预测OKP的辐射情况和地磁场状态;诊断和监测磁层、电离层和高层大气的状态。

“北极”-M”卫星将周期性地将镜头从地球表面移开并拍摄多尺度图像。其旋转速度与地球不同,因此拍摄角度将不断变化。

Arktika-M 1、2星在闪电轨道的运行示意图

在将该系统的三颗卫星送入到轨道后,俄罗斯水文气象中心将不断接收到有关地球两极的大气层和地表的动态信息。这将提高模型在编制短期天气预报时的准确性,并为科学家研究全球气候变化提供大量新数据。

进行电气化的Arktika-M 1星

俄罗斯“北极-M”遥感与紧急通信卫星将采集地球极地地区的气象数据,从而有助于改善天气预报,支持科学家更好地开展气候变化研究。

此外,要从“闪电”型高椭圆轨道上连续24小时不间断地观察北极地区,就需要顺序使用至少两艘航天器,在该区域的轨道工作区交替进行替换远地点。因此,“ Arktika-M”空间系统的轨道星座的最低要求组成是两个航天器,俄拉沃奇金科学与生产协会着手建造了3颗“北极”M以构建完整的闪电轨道极地气候测控网络。该系列的首颗气象卫星预计在2020年底发射。第二颗卫星目前正在组装过程中,预计将在2023年发射。


HEO轨道介绍

高椭圆轨道,High Elliptical Orbit的缩写,简写为HEO。是一种远地点大于35768km的椭圆轨道。具有大倾斜角度的高椭圆轨道卫星可以覆盖地球的极地地区,这是运行于地球同步轨道的卫星所无法提供有效服务的高纬度地区。由于俄罗斯大部分国土处于纬度 高的地区,地球同步卫星对其高纬度地区使用具有局限,所以俄罗斯是最重视发展高椭圆轨道卫星的国家。

本次发射的高椭圆轨道类型,即Molniya/闪电轨道(或有音译为莫尼亚轨道),倾角为63.4°,其近心点幅角为-90度,轨道周期为半个恒星日。是以苏联时期的三级R7改运载火箭名称(闪电号)命名的。

闪电轨道在高椭圆轨道上的卫星在远地点附近速度较慢,因此在远地点附近停留的时间较长。而闪电轨道的远地点是在北半球北纬63.4度的上空。而远地点高度为40000公里,在卫星在远地点附近时,卫星对于北半球的俄罗斯、北欧、格陵兰及加拿大都有很好的可见度。
为了在北半球有连续的高覆盖率,闪电轨道上至少需要二个人造卫星。

动态
【2021年2月28日】于今天14:55发射,发射成功。
【2021年2月25日】卫星与火箭完整总装,已经转运至31号场区6号发射工位。
【2021年2月06日】卫星完成变轨推进剂的加注工作。
【2021年01月29日】添加此任务。完成各项地面测试并跳票数年的载荷已经通过安-124运输机送抵拜科努尔航天发射场,22日Fregat上面级完成燃料加注。

火箭发射图片:

.火箭转运图片:

星箭整装图片:
卫星进场图片

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