【暑假科普大课堂】空间站外的“守望者”——等离子体原位成像探测器

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目前，问天实验舱在轨稳定运行。

问天舱搭载了两个舱外探测器：等离子体原位成像探测器与能量粒子探测器。

其中等离子体原位成像探测器是我国空间站首批舱外开展空间环境探测的科学载荷。

今天，小编就用三个问题带大家深入了解等离子体原位成像探测器。

问天实验舱舱外暴露平台

它是什么？

等离子体原位成像探测器的功能与作用

等离子体原位成像探测器是集就位测量和成像于一体的综合探测载荷。

等离子体原位成像探测器的主要部件

它的主要功能是对空间站轨道等离子体成分、密度、温度、速度以及空间站表面电位，空间站轨道等离子体速度和密度的三维空间分布进行探测测量。

实验室里探测到的等离子体

它的主要科学和应用目标包括了：

开展空间站轨道等离子体原位探测和三维成像探测，积累科学探测数据。

为空间站运营和应用及试（实）验任务、中低纬电离层的扰动特征和演化机理研究提供监测数据支持。

为研究等离子体对空间站的充电效应、促进空间站充电评估体系建立、支持空间站任务决策提供数据支持。

有什么价值？

等离子体原位成像探测器的科研价值

空间站是我国长期在轨运行的空间基础设施，是我国进行各种空间科学实（试）验的重要平台。

监测空间站轨道的空间环境，是保障载人航天工程安全的重要工作之一。

同时，长期在轨探测空间环境要素，可为研究空间环境对空间站与航天员造成危害的作用机理提供重要的依据，也可为空间站上的科学实验载荷提供必要的空间环境参数。

空间站组合体长期在轨运行

空间站是进行地球电离层等离子体原位探测和研究的理想平台，也是研究等离子体与空间站相互作用的理想平台。

在空间站轨道进行等离子体环境监测的一个重大优势是在轨时间长。

通常的卫星在空间站轨道高度的寿命都较短，不利于电离层环境的长期监测。

舱外暴露平台总装

等离子体原位成像探测器监测空间站轨道电离层等离子体环境，可用于研究中低纬电离层不规则结构的机理和演化过程，提高电离层模型精度以及导航/定位精度。

同时也是保障载人航天工程技术系统在轨运行安全和航天员舱外活动环境安全的重要工作之一。

如何应用？

等离子体原位成像探测器的延伸应用

等离子体原位成像探测器的离子成像仪是在我国空间领域的首次应用，未来可应用于行星际空间、深空领域的等离子体探测。

让我们一起期待天宫空间站的在轨科学实验内外“两开花”吧！

等离子体原位成像探测组装部件

来源：中国载人航天公众号

编辑：左冉鸿

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