九十年代的火星探测

本文所阐述的是 NASA 按照美国科学院行星探测委员会(COMPLEX)提出的关于火星探测任务所制定的一项核心计划(Core Pro Lram)中的基本内容。着重介绍火星游走和采样返回任务的要求与实现这种设想的两种方案。一、火星探测的科学目标美国科学院行星探测委员会提出的火星探测优先目标包括:1.对火星星表局部地区进行深入的考察,①确定星表物质中如矿物、岩石等各种     

"火星童子军"计划之首项--"凤凰"着陆器

1美国航空航天局火星探测计划回顾 进入21世纪,美国航空航天局(NASA)调整了它的火星探测计划.按照火星发射窗口每隔26个月一次的机会,NASA在21世纪头10年中安排了5次火星探测任务,每2年1次,分别为:     

美国星尘号探测器首次实现彗星采样返回

星尘号探测器任务是美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室的一项行星际探测任务,也是第1项收集彗星尘埃并将样品带回地球的采样返回任务,其主要目的是研究怀尔德-2彗星及其彗发的组成。该探测器于1999年2月7日发射,经过4.6×109km的飞行之后,返回舱于2006年1月15日在地球着陆。星尘号探测器在7年的航行期间,共环绕太阳飞行3次。飞向彗星的途中,星尘号的气溶胶收集器在2次绕太阳飞行期间收集了星际尘埃(2000年2-5月和2002年8-12月)。2004年1月2日,星尘号在距怀尔德-2彗星240km处飞过,收集了彗发的尘埃样品,并拍摄了冰彗核的详细照片。此外,星尘号还于2002年11月2日在距离小行星安妮法兰克(小行星5535)3300km处越过,并拍摄了照片。     

美国科学家发现几十年来全球海平面处于加速上升状态

正ESA网站2018年4月26日报道,ESA和NASA签署意向声明,将合作研究火星采样返回任务概念。计划于2019年召开的ESA部长级理事会将基于任务研究结果确定是否继续任务开发。双方计划通过至少三项从地球发射的任务以及首次开展火星发射实现火星采样返回。第一项任务是NASA拟于2020年发射的Mars 2020漫游器。Mars 2020将采集火星表面样本,分别放入31个钢笔     

NASA成功发射Lucy小行星探测任务

2021年10月16日,NASA的Lucy小行星探测任务成功发射升空,将在未来12年探测一颗主带小行星和7颗特洛伊族小行星. Lucy是NASA发现计划(Discovery)的第13项独立任务,于2017年1月获批,主要目标是探测多个木星特洛伊族小行星.此类小天体是早期太阳系的遗迹,与木星共用轨道,分为位于木星轨道前方(L4)和后方(L5)的两群,围绕太阳运行.     

NASA的综合航天运输计划

目前 ,NASA正在实施的航天运输计划名为综合航天运输计划 (ISTP)。此项计划是 NASA为响应美国政府 1 994年颁布的国家航天运输政策 ,于 1 999年秋季制定实施的一项内容广泛的综合航天运输计划。国家航天运输政策的主旨是号召 NASA与工业部门一起合作研制可靠性、安全性更高 ,且发射成本更加低廉的航天运输系统。NASA将所有的航天运输系统研制计划内容分为三个部分 :1载人空间探测与研究计划 ,其中包括航天飞机改进计划、X-38/国际空间站航天员紧急返回运载器研制计划等 ;2商业部门提供的一次性运载火箭发射服务计划 ,目的是政府支…     

美国“土壤湿度主动-被动探测”卫星将升空

<正>"土壤湿度主动-被动探测"(SMAP)任务是美国航空航天局(NASA)专用于全球土壤湿度和冻融监测的项目,属于NASA地球系统科学探路者计划(ESSP)中的一项任务,也是NASA"十年调查"任务之一。SMAP卫星的科学目标是提供频繁的表面土壤湿度与表面冰冻/解冻状态的全球测量,测量结果用于加深对水、能量、碳等循环的认识,同时改进天气与气候预报。SMAP卫星将在2015年1月底发射。     

美国的行星探测热潮（续）

本刊第二期刊登了美国已经发射的行星探测器及其探测成果的报导。本期向读者介绍美国在90年代将要发射的行星探测器及其探测任务。一项是彗星会合小行星飞越(CRAF)任务;一项是探测土星和土卫六的卡西尼(Cassini)任务;一项是火星观测者任务;一项是登上火星的漫游者任务。     

美重视航天高技术基础研究投资

美航宇局(NASA)最近透露,到1992年约投资17亿美元以用于航天高技术开发的新计划。这些资金将用在低地球轨道的活动及月球和火星探测计划等21世纪航天高技术开发中的基础技术研究。 NASA号召美空军、美国防高等研究计划局(DARPA)、美战略防御倡议(SDI)组织、企业和高等院校参加新计划。NASA将统筹规划基础技术的研究工作。     

慧眼卫星成功进行X射线脉冲星导航在轨实验

<正>NASA网站2019年6月21日报道,NASA近期为探索者计划(Explorers)遴选出两项新任务,旨在增进对太阳及其对空间动态影响的理解,其中一个任务将研究太阳如何将粒子和能量送入太阳系,另一个任务将研究地球对太阳活动的响应。     

美国深空探测的战略规划及未来趋势研究(中)

2014年,美国航空航天局(NASA)发布了《2014年战略规划》(Strategic Plan 2014),制定了NASA包括深空探测在内的各大领域的战略方向、战略目的和优先级。作为对《2014年战略规划》的响应,并参考美国国家科学研究委员会(NRC)2011年发布的《行星科学10年调查报告:2013-2022行星科学的愿景和航程》的建议,NASA科学任务部发布《2014年科学计划》(Science Plan 2014),进一步明确了NASA未来科学探测包括深空探测的方向、目的和具体目标。     

NASA最新宇宙探测计划

２１世纪初，美国国家宇航局（ＮＡＳＡ）最感兴趣、费用又较低的探测计划将由飞经３颗近地彗星和收集太阳风采样两项任务组成。这两项新的探测任务“成因”和“彗核旅行”（ＣＯＮＴＯＵＲ）的目的是为了更好地了解太阳、彗星和行星的起源。当美国科学家正准备从其他的探...     

“罗塞塔”彗星探测器热控系统分析

"罗塞塔"彗星探测计划开始于1 9 9 3年,是欧洲航天局(E S A)地平线-2 0 0 0-奠基石(H o r i z o n 2 0 0 0cornerstone)计划下的探测任务。"罗塞塔"探测器于2004年3月2日由阿里安-5运载火箭从法属圭亚那库鲁发射场发射升空。在飞行了7.1×109km之后,于2014年进入"楚留莫夫-格拉西门克"(Churyumov-Gerasimenko)彗星轨道。2014年11月13日00︰05,"罗塞塔"探测器释放的"菲莱"着陆器成功登陆彗星。目前,各项科学探测工作正在开展中。这是人类有航天史以来探测器首次在彗星上软着陆,对研究彗星的起源、彗星和星际物质的关系及太阳系起源具有重要意义。"罗塞塔"彗星探测器具有飞行跨度远、空间飞行时间长、任务形式复杂多样的特点,通过对"罗塞塔"彗星探测器热控系统进行分析,可为未来深空探测航天器先进热控设计的研究提供了一种可供借鉴的技术路线。     

美国深空探测的战略规划及未来趋势研究(下)

<正>2014年,美国航空航天局(NASA)发布了《2014年战略规划》(Strategic Plan 2014),制定了NASA包括深空探测在内的各大领域的战略方向、战略目的和优先级。作为对《2014年战略规划》的响应,并参考美国国家科学研究委员会(NRC)2011年发布的《行星科学10年调查报告:2013-2022行星科学的愿景和航程》的建议,NASA科学任务部发布《2014年科学计划》(Science Plan 2014),进一步明确了NASA未来科学探测包括深空探测的方向、目的和具体目标。     

美国成功发射毅力号火星车，迈出火星采样返回第一步

正"火星2020"(Mars2020)是美国国家航空航天局(NASA)的一项火星巡视探测任务,于北京时间2020年7月30日19:50由宇宙神-5-541(Atlas-5-541)运载火箭从卡纳维拉尔角空军基地发射。该任务的科学探测目的为探寻火星过去的宜居条件,探索火星表面远古的生命痕迹,并采集火星岩石和土壤样品,将其存储在容器中,供未来的火星采样返回任务带回地球。"火星2020"探测器携带毅力号(Perseverance)火星车,将于2021年2月18日着陆火星表面,工作时间为至少1个火星年(687个地球日)。     

丰富多彩的新疆界任务

正2017年底,美国宇航局(NASA)公布了竞争下一次(第四次)新疆界任务的最新结果:12个竞争提案中两个方案脱颖而出,它们分别是康奈尔大学的楚留莫夫-格拉希门克(67P)取样返回探测的"凯撒"方案,以及约翰霍普金斯大学的土卫六探测的"蜻蜓"方案。它们将在未来进行最后的角逐,预计2019年7月NASA将评选出最后的胜利者,作为第四次新疆界级任务于2024年发射。     

星尘号首携彗核物质天外归来

1喜从天降 2006年1月15日人类探测彗星实现重大突破,历时7年的美国星尘号(Stardust)返回舱完成"太空长征",首次携带怀尔德-2(Wild-2)彗星样本成功返回地球(见图1).     

近地小行星采矿与防御计划发展现状

近地小行星交会、绕飞、着陆与采样返回技术经过数10年的发展日趋成熟。美国的OSIRIS-Rex对C类小行星进行特征分析与采样,日本宇宙航空研究开发机构的“隼鸟-2号”任务目的是小行星深层采样。美国国家航空航天局（NASA）和欧洲空间局（ESA）的小行星探测任务开始转向行星防御领域。NASA的ARM（Asteroid Redirect Mission）计划是开展小行星抓捕与轨道重定向,ESA联合NASA提出了小行星撞击与偏转评估计划,拟对双星系统开展撞击实验,为行星防御提供技术积累。此外,行星资源公司和深空工业公司分别规划了小行星商业采矿的蓝图,并已开展相关的在轨技术验证。对近地小行星的探测历程进行了回顾,重点介绍了OSIRIS-Rex、“隼鸟-2号”、NASA和ESA的行星防御计划及小行星采矿公司的商业采矿战略规划,总结了未来开展行星防御与采矿的关键技术。     

未来20年的太阳系探索(下)

<正>3.3木卫二木星系统任务(EJSM)□□木卫二木星系统任务是美国和欧洲航天局(ESA)联合探测外行星的计划之一,该计划的探测对象涉及木星和4颗卫星木卫二(Europa)、木卫三(Ganymede)、木卫一(Io)和木卫四(Callisto)。该计划包括2个探测器:一个是"木星木卫二轨道器"(JEO);另一个是"木星木卫三轨道器"(JGO)。前者主要由美国航空航天局(NASA)负责,而后者主要由欧洲航天局负责。     

小天体探测关键技术和特点

正包含小天体探测任务在内的空间探测任务是当前最为复杂的航天任务之一,实施空间探测需要多方面的技术支持。美国在《2015 NASA技术路线图》中将空间探测任务涉及的关键技术分为15个领域,包括发射推进系统,空间推进系统,进入、下降与着陆系统,材料、结构、机械系统与制造等。每个技术领域都包含了多项关键技术,但大多数技术是所有空间探测任务都需要的。这里重点介绍小天体探测特殊性带来的关键技术,并结合任务中各项技术的应用情况进行详细阐述,包括行星借力及先进推进技术,小天体着陆技术和小天体采样返回技术。