量子卫星“墨子号”在轨测试进展顺利 部分参数超设计指标

量子卫星“墨子号”在轨测试进展顺利 部分参数超设计指标

资料图:中国研制的世界首颗量子科学试验卫星

记者10月12日从中国科学院获悉,我国首颗量子科学实验卫星“墨子号”自今年8月16日成功发射之后,现正开展在轨测试工作,目前卫星平台测试、有效载荷测试、星地链路测试三方面工作进展顺利,卫星各系统运转正常。

量子卫星工程首席科学家、中科院院士潘建伟介绍,整个在轨测试工作为期约三个月,预计将在11月中旬左右全部完成。在轨测试完成后,卫星将交付给用户,并转入科学实验阶段。

目前,“墨子号”已完成卫星平台测试。能源监控方面,电池组状态正常,太阳帆板供电正常,充电、放电功能正常;遥控指令与数据注入,方面遥控成功率100%。

同时,卫星姿态控制完成了速率阻尼模式、太阳捕获模式、帆板展开模式、以及对惯性定向模式测试,卫星姿控系统运行正常,性能稳定;数传通信方面,重要遥测量稳定,符合预期,热控分系统加热回路工作正常,满足要求;星务管理方面,星务计算机状态正常,星务软件运行正常。

有 效载荷的测试工作也已完成。有效载荷各单机开机检查,状态均正常;完成载荷内部光轴自校正测试,光轴匹配精度满足任务要求;完成载荷单光子探测专项测试, 单光子探测器暗计数指标符合预期;完成对所有地面站的跟瞄,稳定性良好,跟踪精度满足要求,在天气条件满足跟瞄要求的条件下,对站跟瞄均成功;纠缠源工作 正常,光源亮度等指标满足任务要求;载荷指令注入、遥测下传以及科学数据下传均正常。

天 地链路测试部分完成。完成与兴隆站、德令哈站、南山站单站跟瞄测试,建立了天地链路;完成南山与德令哈双站跟瞄测试,建立了双边纠缠光链路;完成与阿里站 的跟瞄测试,建立了隐形传态光链路。目前卫星正处于参数调整,寻找最佳工作点以及积累有效数据的过程中。“在这期间,量子卫星完成了世界上第一次同时、同 精度的双站对准测试,这是整个测试工作中最大的难点之一,对精度的要求非常高。”量子卫星工程常务副总师兼卫星系统总指挥王建宇说,“但只有完成双站对 准,我们才有可能开展接下来的星地量子纠缠分发实验。”

量 子卫星工程科学应用系统总师、卫星系统副总师彭承志透露,卫星测试中,不少性能参数超过了设计指标。比如,由于量子卫星只能晚上工作,为了保障供电,原本 设计的时候卫星每晚只做一次实验,最多不超过两次。卫星上天后,团队发现能源系统性能表现很好,团队经过协商后,决定让“墨子号”每天做2~3次实验,最后成功了。

“传统上,卫星上天后为了稳定,尽可能不做调整;但科学家希望的是在条件允许时尽可能多做几次实验。所以‘墨子号’是工程团队和科学团队通力合作的典范,是一颗真正以科学为驱动的卫星。’”彭承志说。

据了解,量子卫星“墨子号”是中科院空间科学战略性先导科技专项首批科学实验卫星之一,于8月16日在酒泉卫星发射中心成功发射。其主要科学任务是开展高速星地量子密钥分发,星地量子纠缠分发,以及星地量子隐形传态实验。

文  科学网

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