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此条目的主題是日本的太空探測器。关于希腊神话人物,請見「
伊卡洛斯 」。
IKAROS (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun ,可譯為依靠太陽輻射加速的星際風箏 )是由日本 宇宙航空研究開發機構 開發的試驗性太空探測器。IKAROS於2010年5月21日以日本的 H-IIA 火箭和破曉號 金星氣象衛星以及其他四個小衛星一起發射。IKAROS 是世界第一個成功在行星際空間運作的太陽帆 [ 3] [ 5] 。該太陽帆的名字由日本航太工程師森治 取名自希臘神話中的人物伊卡洛斯 [ 6] [ 7] 。
2010年12月8日,IKAROS 在距離金星 80,800 公里處飛掠過,並進入延伸任務階段[ 8] [ 9] [ 10] [ 11] 。
目的
IKAROS 是世界第一個以太陽帆為動力的探測器。將會進行以下四個關鍵技術的測試:
使用和控制大面積的薄膜式太陽帆(設計圖的 3 號藍色區域)
嵌入太陽帆的薄膜式太陽電池是否可啟動酬載儀器(設計圖的 4 號黑色長方形區域)
量測太陽帆上輻射壓產生的加速度
以可變反射率的液晶板控制航行姿勢(設計圖的 2 號橘色長方形區域)
本任務也將同時探測行星際空間,例如伽玛射线暴 、太陽風 和宇宙塵 [ 12] 。
探測器上的儀器 ALADDIN(ALDN-S 和 ALDN-E)在六個月的航行期間當伽瑪射線爆的偏極化被伽瑪射線爆偏振儀(Gamma-Ray Burst Polarimeter, GAP)偵測到時[ 13] ,可量測塵埃密度[ 14] 。
如果任務成功,在 IKAROS 之後將發展寬 50 公尺太陽帆以在下一個十年探測木星 和木星特洛伊 [ 15] 。
設計
IKAROS 太陽帆設計圖 :1 (線上的藍色正方形)末端載重 0.5 公斤,共有 4 個
2 (橘色長方形)液晶裝置,共 80 個
3 (藍色正方形)厚 7.5
μm 的薄膜,直徑 20 公尺
4 (黑色長方形)厚 25 μm 的太陽能電池
5 (黃和藍線)繫繩
6 (藍色圓形)本體
7 (黃點)儀器
IKAROS 在太空中航行想像圖
IKAROS 是一個正方形的帆,以四個角落的 0.5 公斤末端載重(設計圖的 1 號元件)控制旋轉,帆的對角線長 20 公尺,使用厚 7.5 μm 的聚酰亚胺 薄膜(設計圖的 3 號元件)。薄膜式的太陽能電池陣列則嵌在帆內(設計圖的 4 號元件)。太陽能電池由 PowerFilm, Inc. 製造[ 16] 。80個 LCD 板被嵌在帆內[ 17] ,是以其反射率進行姿勢控制(設計圖的 2 號元件)。IKAROS 的科學酬載也包含了在帆的另一面裝設的 8 個塵埃計數器[ 18] [ 19] 。
任務歷程
IKAROS 於2010年5月21日於日本的種子島太空中心 使用 H-IIA 火箭 和破曉號 金星氣象衛星一起發射成功。
IKAROS 每分鐘旋轉 20 至 25 次,直到2010年6月11日太陽帆完全展開為止[ 20] [ 21] 。IKAROS 包含兩個小型的彈出式的攝影機 DCAM1 和 DCAM2。DCAM2 在太陽帆部署完成後於2010年7月14日開始拍攝太陽帆[ 22] 。
太陽帆於2010年6月10日部署完成[ 23] 。
在之後六個月前往金星 的航行中,加速和姿勢控制的測試成功。2010年7月9日 JAXA 確定 IKAROS 是使用太陽帆進行加速[ 24] ,再於7月23日宣布姿勢控制成功[ 25] 。
IKAROS 在航行中持續以 2 rpm 速度旋轉以提供 LCD 板控制姿勢時所需的循環時間。
參見
注釋
^ Mori et al. (2009)
^ Small Solar Power Sail Demonstrator "IKAROS" . JAXA. [2010-10-01 ] . (原始内容 存档于2013-10-30).
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^ Small Solar Power Sail Demonstrator 'IKAROS'Successful Attitude Control by Liquid Crystal Device (新闻稿). Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). 23 July 2010 [25 January 2011] . (原始内容存档 于2014-04-13).
參考資料
外部連結
各国金星探测工程 近星体飞行任务 环绕任务 硬、软着陆任务 大气层探测任务 未来计划 參閱 現役任務以粗體 标示;括號內為發射年份,未來時間為預估發射年份