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光电观测研究室
2015-05-28    |    发布:

长春人造卫星观测站光电观测研究室从建站以来主要从事人造卫星光学观测活动,从最初的广角镜、打印经纬仪、25公分车载光电望远镜到现运行的40公分光电望远镜,50多年的历程,出色地完成了国家下达的一系列任务,连续18年获得中科院人卫观测系统先进集体的光荣称号,多次获得国防科工委、中科院人卫系统中心的表彰和奖励。

2008年长春人卫站安装了口径40cm的光电望远镜,既能观测近地目标,也能观测高轨目标,参加执行我国空间目标和空间碎片的探测工作,继续保持着在中国科学院空间目标和碎片观测研究中心中观测的重要地位。目前《1米级大视场空间碎片光电望远镜》项目获得中央级科学事业单位修缮购置专项资金支持,现已开工建设,预计2014年8月交付使用。

1958年—1963年,观测了前苏联的一系列卫星,同时观测了美国***等三颗卫星。由于观测成绩优秀,于1961年在前苏联莫斯科召开的社会主义观测大会上受到奖励。

1963年—1965年,中国科学院人卫系统为各个观测站配备了经纬仪设备和时统设备,建立了光学可见期预报,大大提高了观测数量和质量。

1966年,开始“文化大革命”。在此期间观测工作受到极大干扰,但仍未耽误观测工作。1967年至1970年,由于“停产闹革命”被迫中断观测工作。

1970年4月24日,我国成功发射了第一颗人造地球卫星“东方红一号”。从此恢复了正常的观测工作,并对卫星和火箭进行跟踪和拦截观测。对“东方红一号”持续观测9年,对末级运载火箭跟踪长达16年。

1972年3月3日,我国第二颗人造地球卫星***上天。我站采用***短波接收机、打印测风经纬仪和***广角望远镜等多种手段进行拦截,从3月19日至3月24日,分别捕获到卫星本体和末级火箭,完成了上级下达的重要任务。

1973年5月至1979年6月,应国防科工委、中科院二局和和中科院人卫系统的要求,对美国***卫星进行了长期跟踪和陨落期的拦截,并圆满获得全人卫系统的首圈资料。连续跟踪观测23天,为有关部门定轨工作提供大量数据。该项工作获国防科工委重大科技成果四等奖(我站为参加单位)。

1975年2月,***打印经纬仪投入使用。1975年—1976年我国先后发射了三颗科学实验卫星。这些卫星是低轨卫星,其特点是运行速度快,在轨时间短,捕获难度大。长春人卫站便集中人员,采用多种方法拦截和观测,出色完成任务。为有关部门提供了宝贵而有价值的数据资料。

1981年9月20日,我国首次“一箭三星”发射成功。我站圆满完成了***的观测任务。1982年获得中国科学院科技成果二等奖(我站为参加单位)

1982年8月31日,前苏联发射了***核动力卫星。同年12月28日,该卫星分裂失控。为了防止其碎片落人类居住区域,造成核污染,则要预测卫星陨落地点和时间,以便采取有效防范措施。为此,站领导和业务管理部门组织我室人员采用多种手段对卫星进行25天拦截和跟踪,顺利完成任务。国防科工委对中科院人卫系统给予了表扬,1983年2月21日,中科院通报表扬了人卫系统各台站。1984年,人卫系统获得中科院科技进步二等奖(长春人卫站是参加单位)。

1985年至1991年,先后执行中科院人造卫星应用研究中心下达的多项重要观测任务等。

1993年10月,我国发射第十五颗***返回式卫星。我站执行中科院人卫系统下达捕获该卫星的重要任务,于当年11月15日和1994年5月29日获得两次成功拦截。

1996年1月至3月,执行了由国防科工委、总参、中国科学院人卫应用中心下达的我国***卫星陨落任务。在站业务领导部门的组织领导下,前往内蒙霍林河等地拦截观测,取得国内最后一圈资料。该项工作于1999年获得中国科学院科技进步一等奖(长春人卫站是参加单位)。

2000年,长春人卫站光学观测系统超额完成了中科院人卫应用研究中心下达的观测任务指标(占全系统观测量32%)其数据量占全系统的44%。2001年长春人卫站光学组继续与紫金山天文台合作,进行空间目标监测和高层大气建模的研究,主要承担常规观测和空间目标捕获(抓星)任务,在人卫中心下达的抓星任务中,所捕获的40颗卫星,均由长春站完成。

2012年,开始承担1米大视场空间碎片光电探测系统一期项目。

2013年,开始承担1米大视场空间碎片光电探测系统二期项目。

2015年,开始进行迷你光电阵项目建设,承担国家青年自然科学基金项目《基于相位差异的地基望远镜高速高分辨率成像研究》。

研究方向及意义。

针对当前空间目标光学观测设备的现状和发展趋势,为满足空间目标监视技术和信息技术等学科的飞速发展以及国防需求,对空间目标观测系统的功能和性能提出了进一步的要求,积极开展光电望远镜系统天文定位技术、自动控制技术和数字图像处理技术及应用等。

依据《中国科学院中长期发展规划纲要(20062020年)》要求,全面贯彻《中国科学院“创新2020”组织实施方案》的总体部署,结合《长春人卫站“十二五”发展规划》,认真落实我站“一三五”发展目标——面向国家空间安全的应用天文研究和体系建设,在保持现有观测技术优势的基础上,根据科技人力资源现状及发展规划,将以“空间碎片综合观测平台建设”为战略重点,力争在观测技术取得突破性进展。 

面向国家空天安全的应用天文研究和体系建设,以天体测量与天体力学、天文技术与方法和实测天体物理等学科为基础,以空间目标探测与识别方法和技术为核心,全面开展空间目标探测与识别方法、精密定轨、多类天体的多色测光天文观测研究,逐步形成比较完善的天文观测及数据应用系统。

主要设备情况

现有设备:25cm光电望远镜、40cm光电望远镜和1.2米级大视场空间碎片光电望远镜(筹)、迷你光电阵系统(筹)、同时性三通道CCD测光光度计系统(筹)等。

40cm光电望远镜系统性能如下:

  • 望远镜:口径40厘米,焦距60厘米
  • 望远镜机架: 水平式
  • 望远镜指向精度(中误差):优于1 0角秒
  • 重复精度(中误差):    优于5角秒
  • 最大角速度:5°/s
  • 保精度角速度范围:1"--3°/s
  • 跟踪角加速度  最大角加速度:2°/s2,保精度角加速度范围:3.6"--1°/s2 
  • 跟踪误差 在保精度角速度和保精度角加速度范围内,最大跟踪误差<3角秒(rms值)
  • 计时精度:0.1毫秒
  • 探测星等:近地目标11等星 高轨目标1 6等星
  • 探测精度:3角秒

1米级大视场空间碎片光电望远镜(筹)系统性能如下:

  • 有效口径:≥1200mm
  • 重量:<8500公斤(包括底座,但不包括电控箱和附属仪器)
  • 本征频率:>10Hz
  • 镜筒:望远镜包含主镜遮光筒;要求方便对主镜进行清洗
  • 置平机构:望远镜底座上有三点置平调整机构
  • 主焦点系统焦距:短于2000mm
  • 主焦点设计视场:≥1.5°x1.5°
  • 主焦点能量集中度:80%的能量集中在2″内(边长1.5度视场)
  • 主焦点系统效率:≥70%(不含CCD和滤光片)
  • 机架:高精度地平式机架
  • 最高跟踪速度:≥6º/s (双轴)
  • 最高跟踪加速度:≥ 1º/s2 (双轴)
  • 水平转动:≥+/-270º(距中心参考点)
  • 高度转动:0-95º (地平高度,断电后可在天顶两侧+/-95 º间转动)
  • 指向精度:天顶距小于70º时,每轴优于5″RMS

科研力量

目前光电观测研究室共有研究人员5人。研究员1名;高级职称人员2人;流动人员2人。

照片

因保密问题,暂不公布相关照片等。 

成果与合作

联合吉林省净月经济开发区,申请并完成《吉林省空间天文地球科普旅游基地开发建设》项目;

申请中央级科学事业单位修购专项《1米大视场空间碎片光电探测系统》,联合南京天文仪器有限公司研制。

联系方式

联系人:李振伟 

单 位:中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站

地 址:吉林省长春市净月潭西山

邮  编:130117

电 话:0431-81057982

E-mail:lizw@cho.ac.cn

 

 

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