国际首个！中国成功构建地月空间三星星座

国际首个！中国成功构建地月空间三星星座

　　记者15日从中国科学院获悉，由中国科学院A类战略性先导专项“地月空间DRO探索研究”部署研制的三颗卫星目前已经在地月空间稳定建立百万公里级星间测量通信链路，标志着我国已成功构建国际首个地月空间三星星座，并取得多项原创性科技成果，为我国开发利用地月空间、引领空间科学前沿探索奠定了坚实基础。

　　地月空间是从地球轨道向外拓展的新空域，距离地球最远可达200万公里，相对地球轨道空间，其三维空间范围扩大了上千倍。开拓与利用地月空间对于月球资源开发利用、人类地外长期驻留与跨行星活动、可持续发展的太阳系探索等均具有重大战略意义。中国科学院在2017年启动了相关预先研究及关键技术攻关。2022年2月，先导专项启动，计划研制并发射三颗卫星，构建一个地月空间大尺度卫星星座，探索DRO（远距离逆行轨道的英文缩写）独特性质及应用价值。

　　专项选取的DRO是一类距离地球约31到45万公里、距离月球约7到10万公里的轨道，可以看作连接地球、月球和深空的交通枢纽，具有卫星可以低能耗进入、稳定停泊、低能耗全域可达等优点。

　　构成地月空间三星星座的DRO-L星于2024年2月发射，并成功进入太阳同步轨道。

　　DRO-A星和B星于2024年3月发射，7月15日成功进入DRO任务轨道。当年8月首次实现三星组网。

　　按计划，A星将长期停泊在DRO轨道，也就是靠近月球的远距逆行轨道，B星已于近期离开DRO轨道，飞向共振轨道。

　　从2024年地月空间三星星座构建以来，我国科学家已经利用它在诸多方面实现地月空间研究的重要突破。

　　科研团队在多年地月空间航天动力学与空间探索研究基础上，创新性提出以飞行时间换取更大载荷重量和应急处置裕度的设计理念，最终仅消耗传统手段五分之一的燃料就完成了卫星地月转移及DRO低能耗入轨，这是国际上首次实现航天器DRO低能耗入轨。这一突破显著降低了地月空间进入成本，为大规模地月空间开发利用开辟了新路径。

　　科研团队还在国际上首次验证了117万公里K频段星间微波测量通信链路，突破了地月空间大尺度星座构建核心关键技术瓶颈。在空间科学方面，科研人员开展了探测伽马射线暴等天文物理研究，并在地月空间尝试了运行原子钟等一系列新技术试验项目。

　　除此以外，科研人员还成功验证了卫星跟踪卫星的天基测定轨新体制，利用3小时星间测量数据就实现了传统方式2天以上跟踪测量数据的定轨精度。这一突破显著降低了地月空间航天器测定轨成本，为航天器高效运行开辟了新路径。

　　据中国科学院空间应用工程与技术中心研究员王文彬介绍，这项成果在国际上首次验证了利用卫星跟踪卫星，而不是地面去跟踪卫星，相当于是把传统的地面站变成了一颗卫星，放到了一个低轨的轨道上，为我国未来的地月空间探索，包括深空探索开辟了一个新的技术途径，更多地去服务于地月空间的各种各样轨道的定轨、导航、授时，为我国将来开展大规模地月空间商业活动提供了一个高效的解决方案。