2024年全球的首次航天发射由印度航天局ISRO的PSLV火箭完成。元旦当日,印度从萨迪什达万航天中心发射了一颗X射线观测卫星。
这次飞行是印度2024年的首次发射,也是全球航天2024年的首次发射。
这次飞行是 PSLV 火箭的第60次发射,是PSLV-DL变种的第四次发射。
本次执行PSLV-C58发射任务的PSLV-DL火箭携带了两个固体火箭助推器,是一种四级火箭。
本次发射了两颗载荷,分别为X 射线极化卫星——XPoSat和PSLV 轨道实验舱3——POEM-3。
XPoSat任务是印度首颗涉足 X 射线天文学的任务。ISRO将 XPoSat 描述为“印度空间研究组织第一颗专门从事天基偏振测量 X 射线辐射研究的科学卫星”。XPoSat的目的是了解更多关于极化的程度和角度,以期更好地理解来自中子星、脉冲星风星云、黑洞等物体的辐射。根据设计,XPoSat任务将持续至少5年,在此期间,它将通过粒子加速度汤姆逊散射的原理,研究大约50个所谓的宇宙来源。
为了收集这些数据,XPoSat 使用了两种主要的仪器: POLIX (在8-30keV 能带进行观测的 X 射线偏振仪)和 XSPECT (X射线光谱仪和定时) ,这是一种设计用来“提供连续发射光谱状态变化的长期监测,它们的线通量和轮廓的变化,同时对 X 射线能量范围为0.8-15keV 的软 X 射线发射进行长期的时间监测。”
X 射线偏振仪(POLIX)是 XPoSat 上的一种科学有效载荷,它基于汤姆逊 X 射线偏振仪技术运行,我们已经知道这项技术约有100年了。这是一个偏振计,设计工作在8-30千伏的能量波段,在康普顿散射的情况下,它可以延伸超过30千伏。有效载荷由班加罗尔拉曼研究学院(rRI)与 U r Rao 卫星中心(URSC)合作开发。它能够在5年的计划任务期限内探测到大约40个最亮的 X 射线源2-3% 的最小偏振。
POLIX就像有四个探测器,每个都有自己独特的眼睛(用来探测)和大脑(用来理解)。这些探测器可以通过使用一种叫做“电荷分割”的很酷的技巧,利用一组串联的电阻阳极线来确定 X 射线光子落在哪里。POLIX 的大脑,或者说它的模拟电子学,做了很多重要的工作,比如确保探测器有足够的能量,当 x 射线照射时放大信号,把所有的信息转换成科学家能够理解的语言。就好像这些探测器不仅能看到 X 射线的落点而且还有自己的微型计算机来处理所有重要的任务比如确保它们充满电把 X 射线的信息转化成科学家可以使用的东西。
XSPECT (X射线光谱仪和定时)任务就像拥有一个很酷的工具,可以告诉我们很多关于软 X 射线的信息。这是 X 射线偏振卫星(Polix)任务的一部分,它们两个都利用各自的特殊角度为我们提供更多的信息。在印度第一次以多种方式研究宇宙的任务之后,一种称为 XSPECT 的有效载荷被建议专注于低能 X 射线的定时和光谱学。
XPoSat 基于印度微型卫星2号(IMS-2)平台,IMS-2平台是一个重400公斤的航天器平台,可容纳最多约200公斤的载荷。
此次任务还搭载了 POEM-3,它仍然连接到 PSLV-DL 火箭的第四级火箭上。PS4四级火箭的双引擎将点火两次,以一甲基肼(MMH)和混合氮氧化物(MON)的组合为燃料,以便将平台置于350公里的圆形轨道上。
POEM-3是一种太空摆渡车,POEM-3承载了来自ISRO和印度国家空间推广和授权中心(IN-Space)的10个有效载荷:RadiationShielding Experimental Module (RSEM)/辐射屏蔽实验模块,Women Engineered Satellite (WESAT)/妇女工程卫星、BeliefSat-0/信念卫星 -0,Green ImpulseTrAnsmitter (GITA)/绿色脉冲发射机,Launching Expeditions for Aspiring Technologies – TechnologyDemonstrator (LEAP-TD)/有志发展科技的远征样品,RUDRA 0.3 HPGP,ARKA-200,Dust Experiment (DEX)/尘埃实验,Fuel Cell Power System (FCPS)/燃料电池动力系统,Si-based High Energy cell/硅基高能电池。
印度航天局在2023年取得了不错的成就。印度成为世界上第四个在月球表面实现软着陆的国家。印度航天局还发射了 Aditya-L1太阳观测卫星;还测试了宇航员逃生系统,这是该组织的首次载人相关任务。