GB/T 41542-2022 地球卫星轨道空间环境探测要素通 用规范（正式版）

ICS49.090CCSV75地球卫星轨道空间环境探测要素通用规范国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会 I 4探测对象 2 25.1中性大气探测要素 25.2电离层等离子体探测要素 25.3磁层等离子体探测要素 35.4辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子探测要素 35.6近地空间电磁场探测要素 4 4参考文献 6IGB/T41542—2022本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国科学院提出。本文件由全国空间科学及其应用标准化技术委员会(SAC/TC312)归口。1GB/T41542—2022地球卫星轨道空间环境探测要素通用规范本文件规定了在地球卫星轨道开展原位空间环境探测的探测对象以及探测要素技术要求，描述了探测要素的在轨检测方法。本文件适用于轨道高度在距离地球200km～36000km的地球卫星轨道原位空间环境探测载荷2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。近地轨道lowearthorbit;LEO轨道高度在距离地球表面2000km以下的卫星轨道。卫星轨道平面进动角速度和平太阳在赤道上移动角速度相同的轨道。轨道高度在距离地球表面2000km～20000km的卫星轨道。轨道周期等于地球自转周期，轨道高度距离地球表面约36000km的顺行卫星轨道。3.7地球大气非电离的气体。2GB/T41542—20223.8近地空间电磁场near-earthspaceelectricandmagneticfield地球近地空间范围内的电场和磁场。4探测对象不同地球卫星轨道空间环境探测对象相关信息见表1。表1地球卫星轨道空间环境探测对象轨道类型探测对象中性大气电离层等离子体磁层等离子体辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子近地空间电磁场近地轨道√√√√√√太阳同步轨道√√√√√√中地球轨道√√√√倾斜地球同步轨道√√√√地球静止轨道√√√√5探测要素技术要求5.1中性大气探测要素中性大气探测要素及其描述参数的探测范围应符合表2的规定。表2中性大气探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度质量数质量密度kg/m³质量数分辨率速度km/s温度K不确定度大气密度200～8001×10-16～1×10-10大气成分200～800大气温度200～800500～2000风速200～800—1～1注：“—”表示无此项目。5.2电离层等离子体探测要素电离层等离子体探测要素及其描述参数的探测范围应符合表3的规定。3GB/T41542—2022表3电离层等离子体探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度温度K密度漂移速度成分不确定度电子1×10³~5×10¹²离子1×10³~5×10¹2H+、He+、O+注：“—”表示无此项目。5.3磁层等离子体探测要素磁层等离子体探测要素及其描述参数的探测范围应符合表4的规定。表4磁层等离子体探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度能量通量成分通量不确定度能量不确定度电子1×10³~1×1010离子1×10³~1×1010H+、He+、O+注：“—”表示无此项目。辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子探测要素及其描述参数的探测范围应符合表5的规定。表5辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度能量MeV通量cm-²s-¹sr-1成分通量不确定度能量不确定度电子200～360000.03～3000～1×10⁵质子200～360000.03～5.00～1×10⁵—重离子(核子数>1)200～360000～1×10He+、C+、N+、O+注：“—”表示无此项目。太阳X射线探测要素及其描述参数的探测范围应符合表6的规定。表6太阳X射线探测要素及其描述参数的探测范围探测要素能量keV流量光子cm-²s-1流量不确定度X射线辐射4GB/T41542—20225.6近地空间电磁场探测要素近地空间磁场探测要素及其描述参数的探测范围应符合表7的规定。表7近地空间磁场探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度磁场强度不确定度矢量磁场分量标量磁场5.6.2近地空间电场近地空间电场探测要素及其描述参数的探测范围应符合表8的规定。表8近地空间电场探测要素及其描述参数的探测范围探测要素适用轨道高度电场强度mV/m频率范围MHz电场强度不确定度mV/m频率不确定度交流电场—1000～1000直流电场—1000～1000注：“—”表示无此项目。6检测方法根据不同地球卫星轨道空间环境探测对象及其要素的特征，配置不同空间环境探测载荷，开展在轨a)中性大气探测要素：在近地轨道、太阳同步轨道配置中性大气探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到大气密度、大气成分、大气温度和风速等要素信息，其值是否在表2规定的范围内；b)电离层等离子体探测要素：在近地轨道、太阳同步轨道配置电离层等离子体探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到电离层等离子体的电子和离子等要素信息，其值是否在表3规定的范围内；止轨道配置磁层等离子体探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到磁层等离子体的电子和离子等要素信息，其值是否在表4规定的范围内；球同步轨道和地球静止轨道配置辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到辐射带和太阳宇宙线高能带电粒子的电子、离子和重离子等要素信息，其值是否在表5规定的范围内；5GB/T41542—2022e)太阳X射线探测要素：在近地轨道、太阳同步轨道、中地球轨道、倾斜地球同步轨道和地球静止轨道配置太阳X射线探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到X射线辐射等要素信息，其值是否在表6规定的范围内；静止轨道配置近地空间电磁场探测载荷，检测利用在轨获取的探测数据是否能够得到矢量磁场分量、标量磁场、交流电场和直流电场等要素信息，其值是否在表7和表8规定