首颗伽利略卫星GIOVE-A上的铷钟已在轨试验一年

　　据欧空局网站2007年5月21日报道，欧洲首颗伽利略卫星GIOVE-A星载铷钟在轨试验已经一年，卫星运行一年的成果显示其性能大体符合规格要求。

　　GIOVE-A是首颗伽利略在轨试验卫星，于2005年12月28日发射，两个星载铷钟中的一个于2006年1月10日首次运转，两天后，卫星开始传输信号。

伽利略航天器上的时钟在确定系统整体精确度方面将起到重要作用，因而其性能评估在伽利略在轨验证过程中起到决定性作用。

　　GIOVE-A的轨道由10个地面激光测距站组成的网络进行精确测量，提供不依赖导航数据的轨道数据。来自GIOVE-A和GPS的导航信号广播，由全球13个伽利略试验传感器测距站点（属于GIOVE任务段）组成的网络接收。

　　用于表征时钟性能的技术即“轨道测定与时间校准”（ODTS），这是一种统计方法，可将伽利略与GPS数据与激光测距数据合而为一，并计算航天器轨道、时钟时间、地面大气对无线电信号的影响，以及接收系统的延时。计算精确性如此之高，甚至照射在卫星上的日光压力引起的细微轨道变动也被计算入内。

　　地面系统无法测量GIOVE-A星载铷钟的“纯粹”性能。可在地面观测到外在的性能是通过卫星信号产生链、无线电穿过太空的传输路径获得的。接收器网络与运算法则用于性能评估中。

　　对比星载时钟与地面运行时钟的寿命测试显示，太空环境并没有产生老化或性能衰退问题。对寿命有限的组件（例如铷灯）性能测试推断显示，这些组件能够轻易超过12年的运行寿命。

　　测试的时钟性能符合中短期规格要求。时钟频率内的一些“跳动”被观测到，这些影响其长期精确性。人们对铷钟技术中这样的频率变化现象了解较深，但对产生原因则不甚明了。人们已经分析了它们对GPS性能的影响，提出了矫正措施。伽利略小组正在就改进时钟设计方面进行许多地面测试，这些改进旨在使“跳动”发生率及幅度最小化。（中国航天工程咨询中心许红英 钱钱）

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