Un satélite terrestre artificial utilizado para la exploración del entorno físico espacial. La detección física espacial tradicional se lleva a cabo en el suelo utilizando varios instrumentos de detección.

Solo puede comprender cualitativamente el entorno físico del espacio, y no puede describir cuantitativamente las condiciones físicas del espacio y estudiar la relación entre las cantidades físicas. Además de la influencia de las atmósfera, la detección de suelo tiene grandes limitaciones. Los satélites de exploración física espacial operan durante mucho tiempo en órbitas a varios cientos de kilómetros o más del suelo.

Los instrumentos transportados por los satélites no se ven afectados por la atmósfera y pueden detectar directamente el entorno espacial, convirtiéndose así en el principal medio de exploración física espacial. El gran número de observaciones obtenidas por los satélites de exploración de la física espacial ha promovido el rápido desarrollo de la física espacial hasta convertirse en un tema independiente.

Los primeros satélites de exploración de la física espacial eran relativamente simples y ligeros, y a menudo llevaban a cabo una exploración de la física espacial única o limitada. Posteriormente, el área de detección se expandió gradualmente, desde la detección aislada de un solo satélite hasta la detección conjunta de múltiples satélites.

Varios satélites están operando en órbitas predeterminadas y pueden realizar mediciones en diferentes áreas al mismo tiempo. Hay uno o más instrumentos de detección en el satélite. Los principales objetos de detección son partículas neutras, partículas cargadas de alta energía, campos magnéticos, micrometeoroides, ionosfera y plasma, etc. (ver detección de física espacial).

Laexploración física de la órbita / el espacio requiere que el instrumento de detección alcance varios puntos en un espacio amplio directamente para obtener el mayor rango de detección posible. Por tanto, la inclinación orbital de este tipo de satélite no es fija, y existen órbitas polares y órbitas de baja inclinación.

La altura de la órbita varía mucho. El perigeo es generalmente de varios cientos de kilómetros y el apogeo puede alcanzar miles, decenas de miles o incluso cientos de miles de kilómetros. La vida operativa del satélite es de al menos un año para explorar los cambios estacionales de los parámetros del entorno físico espacial.

EstructuraHay muchos tipos de instrumentos que se utilizan en los satélites de exploración física espacial, y los requisitos de ubicación de instalación, ventana de detección, control de temperatura y compatibilidad electromagnética entre los instrumentos son diferentes.

Algunos instrumentos, como detectores de iones y magnetómetros, deben instalarse en un extremo de un polo largo y a cierta distancia del satélite para no ser bloqueados por el satélite o afectados por el propio campo magnético del satélite. Todos ellos plantean algunos requisitos especiales para el diseño de la estructura del satélite.

Transmisión de datos:la cantidad de datos medidos por los satélites de exploración física espacial es grande y, a menudo, es necesario utilizar un sistema de transmisión de datos de gran capacidad para transmitirlos a la tierra.

Cuando no hay una estación receptora en el área donde vuela el satélite, los datos medidos por el satélite se almacenan primero en la memoria o computadora del satélite, y los datos se envían cuando el satélite sobrevuela la estación receptora. Para reducir la transmisión de datos innecesaria, los satélites preprocesan los datos medidos y solo transmiten los datos más útiles.

La serie principal de satélites de exploración de física espacial incluye la serie de satélites “Explorer”, la serie de satélites “Orbital Geophysical Station”, la serie de satélites “International Sun-Earth Explorer” y la serie de satélites “Universe”. Los tres satélites de China lanzados al mismo tiempo con un cohete el 20 de septiembre de 1981 son el primer grupo de satélites de exploración física espacial de China (ver satélites “Ciencia”).