空间科学极限探测任务中的控制技术及前沿进展
张永合研究员
中国科学院微小卫星创新研究院副院长
摘要
早期宇宙的剧变天体是国际天文领域的重要观测目标与研究前沿，然而剧变天体释放出的电磁波、引力波随机出现，快速消失，信号微弱，需要突破极限探测技术。对于电磁波探测，需要发展具有“大范围巡天、高自主捕获、高精稳凝视、高精度测量”的航天器平台控制技术。2024年，我国相继成功发射了“天关-爱因斯坦”卫星（EP）、中法天文卫星（SVOM），对空间暂现源进行多波段发现、定位与探测，取得多项高价值科学观测成果。本报告将对该两型卫星的包括高稳定度指向控制、自主捕获定位、敏捷机动巡天在内的多项控制技术与飞行实验结果进行介绍。对于空间引力波探测，为实现中低频段极微弱引力波信号的精密探测与定位，需要发展超高精度多参考质量无拖曳控制、高精度光链路捕获跟瞄、超大尺度编队等控制技术。我国于2019年发射空间引力波探测技术验证卫星“太极一号”，成功实现我国首次无拖曳控制空间飞行实验。本报告将介绍空间引力波探测中用到的多项关键控制技术与平台技术的研究进展。
简介
张永合，中国科学院大学（UCAS）博士，现任中国科学院微小卫星创新研究院（IAMCAS）副院长，中国科学院卫星数字化技术重点实验室主任。长期从事空间科学探测卫星的系统设计、关键技术攻关，聚焦于先进导航制导控制（GNC）等技术的研究与工程实现。近年来，担任天关-爱因斯坦卫星（EP）总设计师，中法天文卫星（SVOM）卫星总指挥、系统工程师，担任国家重点研发计划 “空间引力波探测多参考质量无拖曳控制方法与技术研究项目”首席科学家。
