西北工业大学航天学院黄攀峰教授牵头,联合北京空间飞行器总体设计部、中国科学院微小卫星创新研究院,成功获批2023年度国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(绳系着陆式小行星环境探测器研制),直接费用820万元。该项目是航天学院获批的首个国家自然科学基金重大科研仪器研制项目,也是迄今航天学院承担的单项资助额度最大的国家自然科学基金项目,取得了重大新突破。
小行星着陆探测是世界性重大前沿科学问题。但由于小行星质量小、不规则、自旋快、引力微弱、环境复杂且少先验信息,现有的小行星探测器着陆方式局限性十分明显。该项目独辟蹊径,创新提出一种基于绳系着陆方式的小行星环境探测器方案,具备着陆准备时间短、可重复着陆、可靠性高等突出优势,可在小行星复杂、危险环境下实现表面形貌测绘、物质分析、有机物探测等探测任务。项目面向国家行星探测工程长期需求,打造了国内最优势团队,拟深入开展探测器任务分析、总体设计等工作,突破系绳约束下绳系着陆器协同释放与回收控制等关键技术,最终研制探测器样机,并开展地面与在轨飞行试验验证。项目研制成果可显著提升我国小行星探测技术能力水平,并为未来深空探测任务提供一种全新着陆探测手段,具有重大科学价值。
黄攀峰教授作为国家杰青、国家级人才,带领团队长期从事空间绳系技术研究,是空间绳系技术国际知名团队之一。团队在军口国家级纵向、基金委重大研究计划重点类项目、优青项目、面上项目等国家级项目10余年的持续支持下,广泛研究了绳系技术在空间目标捕获、航天器变轨、航天器编队、无人机吊装协同等领域的多种应用,取得了一系列标志性成果,发表高水平论文200余篇,授权专利100余项,获得陕西省自然科学一等奖、国防技术发明二等奖,长期引领国内外空间绳系技术发展。此次,黄攀峰教授与团队核心成员张夷斋教授、张帆研究员集体合作,又将绳系系统进一步推广应用到深空探测领域,是空间绳系技术又一次重大原始创新。
项目团队将以本项目为契机,围绕国家重大战略需求和国际技术前沿,进一步深化绳系技术的研究和军民各类应用拓展,坚持做具有价值的高水平科研,取得更多丰硕成果。
图 空间绳系系统的各种应用
文:张夷斋
图:张夷斋
审核:黄越、秦飞