托佩克斯/波塞冬衛星

“托佩克斯/波塞冬”（TOPEX/Poseidon）衛星是美國和法國合作發展的海面地形測量衛星，用於全球高精度海平面（海洋高度）測量，從而觀測和了解海洋環流。

TOPEX/Poseidon任務不僅是“世界海洋環流試驗”計畫的重點項目，也是“熱帶海洋和全球大氣實驗/耦合海洋大氣反應”實驗的重要項目。

基本介紹

• 中文名：托佩克斯/波塞冬衛星
• 外文名：TOPEX/Poseidon
• 國家：美國、法國
• 所屬領域：航空航天、科技
• 主要功能：地形測量
• 發射時間：1992年

衛星概況

TOPEX/Poseidon衛星由美國國家航空航天局噴氣推進實驗室（NASA/JPL）和法國國家空間研究中心（CNES）聯合研製，NASA提供衛星平台、5個科學儀器，並負責衛星的運營。法國國家空間研究中心提供兩個科學儀器和發射服務。

1992年8月10日，TOPEX/Poseidon衛星由阿里安-4火箭發射。2005年10月9日，TOPEX/Poseidon衛星停止運行，運行時間13年。

主要參數

TOPEX/Poseidon衛星運行在高度1336km、傾角66.039°的近圓凍結軌道上，周期112.4min，軌道重複周期約10天。衛星質量2402kg，尺寸5.5m×6.6m×2.8m（翼展11.5m），設計壽命5年（標稱壽命3年，延壽2年）。

衛星採用“多任務模組化衛星”（MMS）平台，三軸姿態穩定，單邊太陽翼尺寸8.9m×3.3m，功率3.4kW（壽命初期），蓄電池容量50A·h。

主要有效載荷

TOPEX/Poseidon衛星的主要有效載荷為：

（1）“雷達高度計”：為雙頰高度計（Ku頻段13.6GHz，C頻段5.3GHz），由約翰·霍普金斯大學套用物理實驗室研製，是第一個天基雙頻高度計，用於測量海洋表面高度、波高及風速。該儀器質量230kg，功率237W，數據率9.8kbit/s，測高精度2.4cm。Ku頻段和C頻段工作分別為320MHz、100MHz；拋物面天線直徑1.5m，指向精度為0.14°（1σ）。

（2）TOPEX微波輻射計：由NASA噴氣推進實驗室研製，用於測量海洋表面的微波亮溫，工作頻率為18GHz、21GHz和37GHz。該儀器質量50kg，功率25W。偏拋物面天線直徑79cm，天底指向。

（3）“單頻固態高度計”：是試驗高度計，由法國國家空間研究中心提供，用於測量海平面狀況和風速，Ku頻段頻率為13.65GHz。質量為24kg，功率49W，測高精度為2.5cm。

（4）全球定位系統（GPS）驗證接收機：由NASA噴氣推進實驗室提供，摩托羅拉公司製造，用於直接位置測量，工作頻率為1227.6MHz和1575.4MHz。質量28kg，功率29W，高度精度10cm。

衛星退役及意義

由於失去了機動能力，美法合作的“托佩克斯海神” (全稱為“地貌實驗/海洋動力學綜合監視與研究觀測項目衛星)在成功運行13年、繞地飛行近6.2萬圈後，於2006年停止工作。該衛星發射於1992年8月10日。它給海洋研究帶來了一場革命，最早實現了對洋面地貌的連續全球觀測，使人們能了解到海洋每周的重要變化。它的數據使有關海洋及其對全球氣候的影響的認識產生了巨大改變，曾用於颶風和厄爾尼諾尼娜現象預測、海洋與氣候研究、船舶航線規劃、海上工業、漁業管理、海洋哺乳動物研究、全球潮汐模型改進和海洋垃圾跟蹤等。該衛星設計壽命為5年，但最終卻成了歷時最長的地球軌道雷達觀測項目。它的用戶遍及全球，包括54個國家的600多位科學家。星上用於保持軌道指向的俯仰反作用輪於去年10月9日失效。後續海洋研究衛星“賈森”1已在2001年12月發射，稱為“洋面地貌任務”的另一顆衛星於2008年升空。