太阳系边际探测飞行任务规划

• 作者: 田百义 王大轶 张相宇 周文艳 朱安文 黄美丽 王颖
• 来源期刊: 宇航学报
• 关键词: 太阳系边际 日球层 小推力 任务规划 轨道优化 多次借力
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 飞行器设计与力学|Flight Vehicle Design and Mechanics
• 页码范围: 284-294
• 页数: 11页
• 分类号: V474.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2021.03.003

摘要

针对太阳系边际探测任务,开展了星际多目标飞越的任务规划,采用小推力混合优化设计方法完成了基于借力飞行及电推进技术的行星际转移轨道联合优化设计,对比研究了面向日球层鼻尖和尾部探测的星际多目标探测飞行方案.研究表明,探测器在2024-2025年发射,可飞抵日球层鼻尖区域,在2027-2030年发射可飞抵日球层尾部区域,并可在2049年1月1日前飞离日心100 AU,实现太阳系边际空间的科学探测.其中日球层鼻尖探测任务探测器飞抵100 AU的位置位于鼻尖中心区域,可与旅行者1号、2号探测器形成有效互补.文章所用任务规划方法,可为太阳系边际探测的自主任务规划技术提供基础,相关研究成果能够为未来中国首次太阳系边际探测任务的实施提供有价值的参考.