态势感知：英国的 Open Cosmos 获得 ESA 用于空间天气星座的资金

自 2013 年以来一直在监测地球磁场和电离层的 Swarm 卫星的艺术家视角。图片来源：ESA

——英国小型卫星初创公司 Open Cosmos 于 5 月 27 日表示，它已获得欧洲航天局的资金，用于制定太空天气监测星座计划。

ESA 向 Open Cosmos 授予了 520 万欧元（560 万美元）的合同，该合同是欧洲联盟的技术负责人，该联盟由工程、研究和学术组织组成，负责提议的三卫星 NanoMagSat 网络。

NanoMagSat 概念旨在改进对保护地球免受高能带电粒子侵袭的磁场的测量，以及对空间天气灾害威胁卫星和关键地面基础设施的电离层环境的测量。

Open Cosmos 负责机构合作伙伴关系和未来任务的副总裁 Florian Deconinck 表示，该财团将在未来 18 个月内利用其资金来降低实地技术的风险。

然后，他们将提出一个任务概念，该概念可以在三年内以不到 3000 万欧元的成本开发出来。

Deconinck 表示，与 ESA 的 Swarm 卫星相比，NanoMagSat 将配备额外的传感器并提供更好的空间和时间覆盖范围，后者自 2013 年以来一直在监测地球的磁场和电离层。

大约 3 亿美元的 Swarm 任务包括在近极轨道上的三颗相同的 468 公斤卫星。Swarm 卫星的设计运行时间仅为四年。

每个 NanoMagSat 的重量为 24-30 公斤，对于 16 个单位的立方体卫星来说是典型的。

只有一个将部署到极地轨道，而另外两个将倾斜 60 度。

Deconinck 说，这将使 NanoMagSat “以比 Swarm 更短的时间尺度恢复现象”，将南纬 60 度和北纬 60 度之间四个月的时间重访减少到一个多月。

NanoMagSat 将携带磁场检测磁力计和其他仪器，包括用于测量电离层的全球导航卫星系统 (GNSS) 掩星传感器。

虽然 Swarm 卫星没有 GNSS 掩星传感器，但它们正在飞行一些不属于 NanoMagSat 的传感器，包括用于测量由太阳辐射和其他因素引起的非重力加速度的加速度计。

Open Cosmos 表示，除了监测影响太空天气的条件外，NanoMagSat 还将能够支持准确导航所需的能力，并为矿物地球物理测量提供信息。

NanoMagSat 于 2020 年被选为 ESA 侦察任务的候选者，这是一项新的地球观测计划，用于证明小型卫星如何为现有航天器的数据增加科学价值。

侦察任务的成本上限为 3000 万欧元——包括发射和在轨调试——从启动到发射需要三年时间。

如果 NanoMagSat 发射时 Swarm 仍在运行，Deconinck 表示 NanoMagSat 的极轨卫星“将在使用 Swarm-B 优化的轨道上发射，受益于比单独拍摄的每个星座更好的覆盖范围。” Swarm 的三颗相同的卫星被命名为 Alpha、Bravo 和 Charlie（或 Swarm A、B 和 C）。

Open Cosmos 负责卫星和任务概念。

这家英国初创公司正在与法国政府非营利研究和高等教育机构 IPGP 合作，该机构是法国巴黎城市大学的一部分，该大学是该任务的科学领导者。

其他联盟成员包括挪威奥斯陆大学、法国技术研究所 CEA-Leti 以及西班牙工程公司 COMET-Ingenieria 和 Prosix Engineering。

CEA-Leti 正在监督有效载荷并开发其磁力计，而奥斯陆大学正在提供确定等离子体的电子温度、密度和电势的朗缪尔探针。

Comet Ingenieria 和 Prosix Engineering 正在提供可展开的吊杆和硬件来固定其传感器。NanoMagSat 的 GNSS 传感器供应商尚未选定。