土星光环“消失”之谜

今年8月中旬至9月初，天文爱好者在观测土星时突然发现，巨大的土星光环“消失”了。这是怎么回事呢？这要从土星光环谈起。     

欧洲探月器魂归月球

作为空间探索史上最具新意的探测任务之一，欧洲首个月球探测器9月3日迎来了一场戏剧性的大结局。称为SMART-1的该探测器在这一天按照事先的安排坠毁于月面之上，让世界各地的天文观测者们观赏到了一次天文焰火表演。     

天文卫星(OSO)及其运载火箭

1980年前后是太阳活动高峰年,将出现一系列较频繁的太阳活动现象和对人类活动有直接影响的地球物理现象,是开展对太阳研究的有利时机。届时,不仅美、苏、日、法等国,甚至连印度、印尼也将发射天文卫星,参加这一重大的太阳峰年的观测研究。本文主要以美国的轨道太阳观测卫星(简称OSO天文卫星)为例,介绍美国天文卫星及其运载火箭的简况和主要特点。     

美国的空间红处望远镜设施

美国的空间红处望远镜设施美国航宇局已与洛克希德·马丁公司和鲍尔宇航公司签订了研制空间红外望远镜设施（ＳＩＲＴＦ）卫星星体及望远镜组件的合同，从而使这颗天文观测卫星向拖延已久的发射迈进了一步。这表明美国航宇局仍在按将使该卫星的观测工作与其它几个大型观测...     

基于天文角度观测的机载惯性/天文组合滤波算法研究

针对采用天文/惯性位置组合时对导航选星有特殊要求,提出了基于天文角度观测信息的机载惯性/天文组合滤波方案及算法.对基于天文角度观测的INS/CNS组合导航系统的原理进行了充分阐述,分析并建立了基于单星或多星观测条件下的组合导航系统线性化量测方程,并针对角度观测时高度通道不可观的特点,增加了气压高度输出为系统的观测量,并在此基础上设计了组合滤波器算法.最后进行了组合导航系统仿真,并通过协方差分析的方法对比分析了单星和双星观测条件下的滤波性能.仿真结果表明,即使是在单星观测条件下,组合导航系统也能获得较好的定位精度;若观测星数增多,则可以大大提高系统性能,表明该组合导航系统设计方案是成功可行的.     

AXAF天文卫星明年升空

美国航宇局将在明年用哥伦比亚号航天飞机把又一颗大型天文观测卫星送入轨道。这颗造价高达１４亿美元的空间天文台称为高级Ｘ射线天体物理学设施（ＡＸＡＦ）。它可望帮助天文学家更精确地描绘出黑洞、相撞的星系和超新星遗迹等一些最强烈的宇宙Ｘ射线源的图像，以便更多...     

天文探测卫星定点观测模式外热流变化规律分析

针对天文探测卫星定点观测模式下的特定姿态,结合相关科学观测约束、整星能源和热控设计约束及轨道特点,进行了多约束条件下的外热流变化规律分析,对比了有、无遮阳挡板情况下,卫星外热流的差异,并通过虚拟热沉温度,分析了卫星各个舱板的散热能力。基于有、无遮阳挡板的外热流分析结果,从热控角度建议在定点观测模式下,对卫星的观测姿态进行约束,对有低温需求的天文探测器建议加设遮阳挡板,可为天文探测卫星的热控设计提供参考。     

千呼万唤始出来 美国空间红外望远镜升空

美国航宇局用于天文观测的最后一个“大观测台”天文卫星———“空间红外望远镜设施”(SIRTF)在推迟几年之后,终于在8月25日由一枚德尔它2重型火箭从卡纳维拉尔角空军站发射升空。卫星进入绕太阳运行的轨道。这次发射也是德尔它火箭计划的第300次发射。耗资12亿美元的SIRTF卫星将以前所未有的精度进行红外天文观测,将使美国航宇局同时具备光学(哈勃太空望远镜)、X射线(钱德拉X射线观测台)和红外(SIRTF)空间天文观测能力。科学家们希望SIRTF能拍摄到在视觉和科学上都同哈勃拍摄的一样壮观的图像。     

众眼看宇宙

这是法国天文爱好者Thierry Legault拍摄的国际空间站凌日照片,众多天文图片网站的编辑们对它的评价只有一个——不可思议!国际空间站在空间的运动速度很快,为46．6角分／秒,而太阳的视直径只有30角分,整个凌日过程还不到0．7秒,因此很难捕捉到它的身影。     

一颗小行星或在2040年撞地球

直径约140米的一颗小行星有可能在2040年与地球相撞。2月份召开的联合国和平利用外空委员会科技小组委员会会议讨论了这一议题。这颗小行星代号2011AG5，是2011年1月由美国亚利桑那州天文观测者发现的。除掌握了其尺寸之外，其质量和成分目前还不清楚。     

空间目标天基天文定位误差分析

空间目标的天基观测是未来空间目标监视系统的主要观测方式。天基观测 可以利用轴系定位和天文定位两种方式实现对空间目标的定位,其中天文定位方式能够达到 较高的定位精度。星载相机的姿态测量误差和目标位置提取误差都会影响空间目标的天文定 位精度。基于此,本文推导了空间目标天基天文定位的误差公式,结合一套星载相机的参数 ,采用计算机仿真的方法,研究并分析了各项误差因素对天文定位精度的影响规律。计算结 果表明,空间目标的视赤经的精度随视轴赤纬角的增大而变差,视赤纬精度水平高于视赤经 的精度水平;将空间目标成像在CCD面中心位置附近,能够得到较高的定位精度;视位置测 量精度与目标星点质心提取精度呈线性关系;就目前的硬件水平而言,视赤纬可以达到标准 偏差优于2″的水平,视赤经精度稍差。
     

基于STK的导航星模拟及天文定位选星算法研究

导航星优选是研究天文定位导航的前提。本文结合导航恒星选星对天文定位的影响,研究提出了基于STK软件的导航星模拟方法,并针对空天飞行器对天文观测时的条件约束,结合天文导航定位对导航星的要求,构建了适合不同飞行航迹的导航星库。基于所设计的导航星库,以空天飞行器为应用对象,结合其在轨段飞行轨迹参数,基于STK软件进行了天文导航定位仿真研究。在所设计的飞行器飞行航迹参数及可见星信息条件下,针对空天飞行器长航迹飞行运动特点,设计了3种不同的天文定位观测选星方案,并研究了不同选星方案下的天文导航定位性能。最后通过仿真验证表明所提出的导航星模拟和选星方法能有效满足空天飞行器对天文导航定位的要求。     

红外空间观测卫星

已获欧空局资助的红外空间观测卫星(ISO)将使天文学家在2.5～200μm的波长范围内以前所未有的灵敏度更详尽地探测从太阳系到遥远的银河系以外的天体。卫星主要由一台大型液氦低温恒温器,一台主镜直径为60cm的望远镜和4台科学仪器构成。仪器部分包括:成像光偏振计(2.5～200μm)、相机(2.5～17μm)、短波光谱仪(2.5～45μm)及长波光谱仪(45～180μm)。这些仪器将由欧空局联合研究机构研制。然后交付欧空局使用。ISO定于1995年发射,工作寿命达18个月以上。作为天文观测卫星,其观测时间的三分之二将供天文研究机构使用。     

一种基于掩星测量的月球探测器自主天文导航方法

针对月球探测器自主导航定位问题,研究了一种基于掩星测量的自主天文导航方法。利用星敏感器测量恒星被月球遮挡或从遮挡状态中再现的时刻,并将时间观测量转化为沿恒星星光方向上的距月心最低高度信息,结合月球探测器的动力学模型,建立了基于卡尔曼滤波的掩星观测自主天文导航算法。为实现对掩星现象的及时观测,推导了掩星现象预测算法。数学仿真结果表明,月球探测器掩星自主天文导航原理可行,定位精度优于百米量级。     

太阳的日冕观测和磁场观测

日全食与日冕 我们知道,日冕是太阳大气的三个层次（光球、色球和日冕）的最外层,温度极高而密度极低,其范围延伸到太阳半径数倍处。日冕气体极其稀薄,导致其白光辐射极其微弱,即使在日冕下部亮度较大的部分,也只有太阳光球表面中部区域平均亮度的百万分之一,远低于地面天空的亮度。因此,平时是看不见日冕的,只有日全食时,当明亮的光球被月球遮挡之后,全食带地区的天空亮度可下降到比日冕更暗,这时才可以看到日冕。     

望远镜和天文望远镜的诞生

为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，国际天文学联合会（IAU）提议将2009年定为以“探索我们的宇宙”（The Universe,yours to Discover）为主题的国际天文年。这项提议得到了联合国教科文组织（UNESCO）的支持，并在2007年12月20日由联合国正式宣布2009年为国际天文年。为使广大读者了解国际天文年的历史背景，编辑部和笔者共同策划了这个图说系列连载。国际天文学联合会主席Catherine Cesarky说：“天文学是历史最悠久的基础学科之一。它是人类智慧的集中展现，直到今天，天文学仍对我们的文化产生着深刻的影响。”刊载在这里的这些科学图片和历史图片，或许就是对Catherine Cesarky主席这一论述的很好注释。     

美国空间红外望远镜升空

美国航宇局用于天文观测的最后一个"大观测台"天文卫星一"空间红外望远镜设施"(SlRTF)在推迟几年之后,终于在8月25日由一枚德尔它2重型火箭从卡纳维拉尔角空军站发射升空.     

国际空间站的应用与前景

介绍了在国际空间站上所能进行的生命科学、生物、航天医学、材料科学、流体物理、燃烧科学和对地观测、天文观测等微重力科学和空间观测科学的８个方面的应用，并展望了国际空间站应用的发展前景。     

空间低频射电天文天线材质-观测性能分析

15MHz以下的射电天文信号由于受到电离层的阻挡只能通过空间卫星平台进行观测。采用空间展开的电小天线是目前普遍的做法。就电小天线的材质-接收性能方面进行分析，构建了基于材质磁导率、电导率对后端接收机噪声影响模型。通过计算结果比对和就天线材质空间展开难易程度的综合考虑，归纳总结了不同材质对空间低频射电天文观测噪声影响以及展开难度，为新天线的研制提供了数据依据。该项工作将为下一步L1点空间天气监测卫星中的太阳射电观测载荷提供技术支持。     

太空畅饮不再遥远——澳大利亚公司研制太空啤酒

试想未来，航天员经过长期跋涉，终于将飞船安全降落在火星表面。此时．如果航天员是啤酒爱好者的话，还有什么比痛饮一杯更惬意、更能表达成功的喜悦呢!