余群 （中国运载火箭技术研究院研发中心）



“新视野”探测器的热控系统分析与启示

余群 （中国运载火箭技术研究院研发中心）

为了满足探测任务要求，“新视野”（New Horizon）探测器首次采用了双层“保温瓶”式热控设计，改进了防寒能力，以适应冥王星和柯伊伯带极度寒冷环境。此外，外太阳系的深空环境无法利用太阳电池帆板来提供电能，飞船上安装了一套由美国能源部提供的放射性同位素热电发生器（RTG）来提供电能，其余热可实现设备的加热控温。放射性同位素热源主动热控为主，多层隔热组件等被动热控为辅的热控设计有效保障了“新视野”探测器各设备温度水平。

1 “新视野”探测器简介

“新视野”探测器是美国航空航天局（NASA）“新疆域计划”的第一次中级别太空探测任务， 2006年1月19日发射升空，飞向冥王星。

“新视野”采用箱式结构，宽度约2.5m，加装燃料之后总质量达到465kg，安装了16个小推力肼燃料火箭推进器，加装了77kg的肼燃料，用于飞行途中的定向、轨道修正和飞越冥王星后改变航向，继续飞往柯伊伯带天体。

“新视野”共携带了7台质量为30kg的科学仪器。其中光学设备有3台，分别是：远程勘测成像仪（LORRI）、可见-红外成像光谱仪（Ralph）、紫外成像光谱仪（Alice），分别拍摄可见光、红外和紫外图片。另外4台仪器分别是：太阳风测量仪（SWAP）、无线电科学实验仪（REX）、能量粒子谱仪（PEPSSI）、学生尘埃计数器（SDC），分别用于测量冥王星附近和表面的太阳风、大气、能量粒子和尘埃。

2 “新视野”热控系统分析

“新视野”热设计

“新视野”探测器的热设计主要包括放射性同位素热电发生器、多层隔热组件及设备/结构采光孔的自然漏热。……