Tecnología de Detección Espacial para Evaluar la Radiación de Partículas en Órbitas Altamente Elípticas
Autores: Shen, Guohong; Quan, Lin; Zhang, Shenyi; Zhang, Huanxin; Hou, Donghui; Wang, Chunqin; Sun, Ying; Yuan, Bin; Tuo, Changsheng; Quan, Zida; Chang, Zheng; Zhang, Xianguo; Sun, Yueqiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Tecnología de Detección Espacial para Evaluar la Radiación de Partículas en Órbitas Altamente Elípticas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Satélites
órbitas altamente elípticas
Efectos de radiación
Carga útil de detección del entorno espacial
Entorno de radiación de partículas
Tecnología de carga útil de detección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Los satélites que atraviesan órbitas altamente elípticas (HEOs) encuentran efectos de radiación más severos causados por el entorno de partículas en el espacio, que son distintos de los que se presentan en una órbita terrestre baja (LEO), órbita terrestre media (MEO) y órbita geoestacionaria (GEO). Este estudio propuso una tecnología de carga útil de detección del entorno espacial para evaluar el entorno de radiación de partículas en HEOs. Durante las pruebas en tierra, todos los indicadores técnicos de la carga útil de detección fueron calibrados y verificados utilizando fuentes de señal de referencia, fuentes radiactivas estándar y aceleradores de partículas. Los resultados indican que la carga útil de detección del entorno espacial puede detectar electrones y protones dentro de los rangos de energía de 30 keV a 2.0 MeV y de 30 keV a 300 MeV, respectivamente, con una precisión superior al 10%. El rango de detección del potencial de superficie abarca de -11.571 kV a +1.414 kV, con una sensibilidad superior a 50 V. Además, el rango de detección de dosis de radiación se extiende de 0 a 3.38 x 10 rad (Si), con una sensibilidad superior a 3 rad (Si). Estos indicadores también fueron validados a través de un vuelo en órbita. La observación del entorno de radiación de partículas, la acumulación de dosis de radiación y la variación del potencial de superficie del satélite en HEOs pueden cubrir áreas espaciales que no se han abordado antes. Esta investigación ayuda a llenar los vacíos en los datos del entorno espacial de China y promueve el desarrollo de una red de monitoreo del entorno espacial basada en el espacio.
Descripción
Los satélites que atraviesan órbitas altamente elípticas (HEOs) encuentran efectos de radiación más severos causados por el entorno de partículas en el espacio, que son distintos de los que se presentan en una órbita terrestre baja (LEO), órbita terrestre media (MEO) y órbita geoestacionaria (GEO). Este estudio propuso una tecnología de carga útil de detección del entorno espacial para evaluar el entorno de radiación de partículas en HEOs. Durante las pruebas en tierra, todos los indicadores técnicos de la carga útil de detección fueron calibrados y verificados utilizando fuentes de señal de referencia, fuentes radiactivas estándar y aceleradores de partículas. Los resultados indican que la carga útil de detección del entorno espacial puede detectar electrones y protones dentro de los rangos de energía de 30 keV a 2.0 MeV y de 30 keV a 300 MeV, respectivamente, con una precisión superior al 10%. El rango de detección del potencial de superficie abarca de -11.571 kV a +1.414 kV, con una sensibilidad superior a 50 V. Además, el rango de detección de dosis de radiación se extiende de 0 a 3.38 x 10 rad (Si), con una sensibilidad superior a 3 rad (Si). Estos indicadores también fueron validados a través de un vuelo en órbita. La observación del entorno de radiación de partículas, la acumulación de dosis de radiación y la variación del potencial de superficie del satélite en HEOs pueden cubrir áreas espaciales que no se han abordado antes. Esta investigación ayuda a llenar los vacíos en los datos del entorno espacial de China y promueve el desarrollo de una red de monitoreo del entorno espacial basada en el espacio.