欧洲航天局(ESA)和联合空间态势感知中心委托弗劳恩霍夫 FHR 陪同退役的 ERS-2 卫星重返大气层。利用其独特的空间观测雷达 TIRA(跟踪和成像雷达),对最后的轨道进行了高精度测量,并生成了 ERS-2 的最后一幅图像,不仅如此,ERS-2卫星在返回过程中的结构变化首次被捕捉到。
2024 年 2 月 19 日卫星 ERS-2 的雷达图像:太阳能模块完好无损。资料来源:弗劳恩霍夫 FHR
欧空局的 ERS-2 号卫星在执行了极其成功的任务和近 30 年的在轨运行后,于 2024 年 2 月 21 日欧洲中部时间下午 6 时 17 分(协调世界时下午 5 时 17 分)左右进入大气层。在此之前,弗劳恩霍夫高频物理和雷达技术研究所(FHR)的研究人员已经对欧空局的这颗卫星进行了大约一周的多次测量。欧洲中部时间 2 月 21 日上午 8 点左右,即重返大气层前约 10 个轨道,TIRA 的 34 米天线系统记录下了 ERS-2 在天空中翻滚的最后一幅图像。有趣的是,ERS-2 的太阳能电池板当时似乎已经弯曲,部分与卫星的其他部分分离。
2024 年 2 月 20 日卫星 ERS-2 的雷达图像:弯曲的太阳能模块。资料来源:弗劳恩霍夫 FHR
弗劳恩霍夫 FHR 的雷达专家 Felix Rosebrock 说:"在我们的数据中,我们一方面可以看到太阳能电池板有明显的弯曲,另一方面也可以看到可能由快速失控的'飘动'造成的伪影。这一点尤为重要,因为在重返大气层过程中,结构的变化首次被图像捕捉到。"
2024 年 2 月 21 日卫星 ERS-2 的雷达图像:太阳能模块损坏。资料来源:弗劳恩霍夫 FHR
在预测卫星重返大气层的轨迹时,分析人员一直将其视为刚性物体。如果 ERS-2 号卫星的太阳能电池板在较早阶段就已经松动,那么卫星的轨道可能会受到大气摩擦力不可预测的影响。专家们目前正在分析 ERS-2 返回大气层过程中收集到的数据,以确认太阳能电池板的早期损坏情况。如果这与再入大气层的时间略晚于预测有关,那么这项研究将有助于改进对未来自然再入大气层的预测。
编译来源:ScitechDaily