阿尔法磁谱仪的永磁系统

中科院电工所、高能物理研究所、中国运载火箭技术研究院成功研制出阿尔法磁谱仪最关键的永磁系统,包括高性能钕铁硼材料制成的永磁体和支撑整个磁谱仪的主体结构。独特的魔环设计满足了空间实验对漏磁和磁偶极矩的严格要求。

永磁体总重量约2t,感受性为0.6m2 sr,磁偏转能力BL2为0.135t·m2,40℃以下不退磁。主体结构采用双层薄壳系统,可以承受永磁体的强大磁力和扭矩,以及起降时的巨大载荷。永磁系统通过了严格的空间环境模拟试验,满足了阿尔法磁谱仪的要求,达到了美国国家航空航天局严格的安全可靠性标准。

阿尔法磁谱仪2尝试用超导磁体代替永磁体。这种方法虽然可以产生更强的磁场,但是超导磁体需要液氦冷却,液氦在太空中无法补充,所以磁谱仪的寿命只有3年。但是使用永磁体的磁谱仪使用寿命长达18到20年,所以专家决定使用永磁体。