今天开始航天科技为您直播四年“太空舞台剧”(2)

研制人员正在进行联试

美中不足的是，人类派出的这些先遣卫星只能看到波长在0.1-10纳米的X射线(被称为软X射线)，对于能量较高，波长在0.01-0.1纳米之间的X射线(被称为硬X射线)只能“视而不见”，自然也将失去很多太空舞台剧的细节和精彩。我国自主研制的第一个天文卫星则是“前排VIP观众”，是世界上灵敏度和分辨率最高的硬X射线望远镜卫星，有望发现大批被尘埃遮挡的超大质量黑洞和未知类型天体。

3、“太空直播”如何实现?

“太空直播”要靠卫星数传分系统 4年间将一刻都不休息

中国人第一次把天文望远镜搬上了太空轨道，除了得益于发射技术和测控技术外，更得益于高端的卫星数据传输技术。试想一下，即使我们有能力派出航天员长期驻守空间站，透过望远镜去观察宇宙奥秘，如果一刻不休地对数据进行观察和记录将是多么辛苦的工作。事实上，科学探索项目也是有优选设定和需要考虑工程经济性的。

为了让卫星及时向祖国报告硬X射线望远镜这双明亮的眼睛探索到的太空秘密，五院西安分院科研人员给硬X射线调制望远镜卫星配了一名专属的“太空信使”——数传分系统，它的主要功能是将硬X射线望远镜搜集到的数据，实时传输到数据记录系统或通过无线方式传输到地面接收站。

这是一个忠诚、勤劳、专业的太空信使。我国硬X射线调制望远镜卫星将在轨服役4年。这4年里，望远镜卫星将一刻无休地进行观测，这首先就要求数传分系统这个太空信使“身体倍儿棒”。

该卫星数传分系统技术负责人许兴介绍，4年间卫星的数传分系统在轨不间断工作，这在其他卫星上从未有过。太空强辐射环境和单粒子翻转等等因素使得科研人员在研制的时候必须采取有效的手段保证数传分系统的高可靠性。为确保这个太空信使忠诚记录、长时间连续工作，五院西安分院科研人员像保健医生一样，通过抗辐照加固、三模冗余、定时刷新等手段提高产品“器官”自身抵抗力及自愈能力，确保这些“器官”抵御各种风险开展正常工作。

4、“太空直播”最怕啥?

最怕“单粒子翻转” 它们就是“太空致病细菌”

太空中的强辐射会对卫星的敏感器件等产品的寿命造成影响，为了让卫星达到设计寿命，研制人员在卫星容易受辐射影响的部位加厚防辐射包裹，类似孕期的准妈妈常穿着防辐射服保护腹中的宝宝一样。

研制人员正在进行测试

太空环境中这一层威胁还较容易得到化解，免于单粒子翻转对卫星芯片等产品的影响则要复杂和艰难得多。

单粒子翻转是指宇宙中单个高能粒子射入半导体器件灵敏区，使器件逻辑状态翻转的现象。我们都知道，卫星和地面计算机一样，数据均是采用二进制的“0”、“1”来存储、传输和读取。单粒子不定期来袭，数传分系统的某些器件如果受到高能单粒子的撞击，就会使存储的“0”变成“1”，或者“1”变为“0”，导致数据严重错误，重者会导致传输中断，更别说正确解读、实时传输天文数据了。许兴介绍，卫星上的一台台产品就好比人体的一个个器官，太空辐射、粒子就像数不胜数的致病细菌，这些细菌时刻企图侵蚀到“器官”内部，严重威胁着“器官”的健康。