金星快车将开始执行探测任务

日前,于2005年11月9日发射的金星快车无人探测器已经到达了金星。在金星引力的导引下,探测船将进入其椭圆形轨道,并启动推力控制器以调整运行的轨道。金星的体积、形态和密度与地球非常相似,被称为地球的姊妹星,但其环境恶劣,是温室效应失控及天气系统恶性循环贮热的绝佳参考实例。了解金星的物理状况,有助人类更深入了解地球大气环境,以缓和温室效应。金星快车配备了七种探测仪器,具体是:用于测量太阳风与金星大气之间互动的空间等离子体和高能粒子分析器;探测太阳风作用形成的表面磁场的磁强计;用于高精度测量金星高度55~100 km处大气层温…     

基于地球引力变轨的日冕探测器轨道设计

研究了相对黄道面有一定倾角的探测器轨道设计的问题。以金星借力轨道设计为例,分析了轨道偏心率与轨道倾角增量之间的关系。根据C3匹配原理搜索了“地球-中间天体-地球”多天体交会的发射窗口。最后,设计了与地球轨道周期相等的三次地球借力轨道,该轨道倾角可以达到黄纬30°以上。理论分析及仿真结果表明:基于地球引力设计此类轨道时,应采用多天体交会方案,才能既保证地球逃逸能量低,又保证首次飞入地球影响球前轨道偏心率较大的双重指标;同时应采用多次地球借力方案,该方案具有每次借力后轨道偏心率逐渐减小的特点,当其减小到零时,再次借力后轨道倾角不会继续增加。     

尼尔进入爱神星轨道

美国航宇局的近地小行星交会 ( NEAR,简称“尼尔”)探测器 2月 1 4日在茫茫太空中多游荡了一年后 ,终于进入了围绕爱神星小行星运行的轨道。这是人类制造和发射的航天器首次成功地进入围绕小行星运行的轨道。在此之前 ,人造航天器已进入过6个太阳系内天体的轨道。这 6个天体分别是地球、月球、太阳、火星、金星和木星。尼尔的成功入轨 ,使爱神星成了第 7个有人造航天器环绕其飞行的天体。首次尝试尼尔是美国航宇局在其低成本行星科学探测计划——发现计划下发射的第一颗探测器 ,重80 5公斤 ,由约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室设计和建…     

人类第一颗水星探测卫星信使号进入水星轨道

北京时间2011年3月18日8点45分,通过借助地球、金星和水星引力飞行6年半的美国信使号水星探测器,经过15分钟的近水星制动,以1.6千米/秒的速度进入水星轨道,成为世界第1颗水星探测卫星。它将对水星进行为期1年的科学考察,将揭示被太阳炙烤的水星为何具有太阳系中最大的行星密度,以及在水星两极阴暗的环形山中是否有冰存在。这是30年来人类探测器首次对水星进行全面的环绕探测。     

太空行走100问（十七）

在太阳系内有大量的小行星在围绕着太阳运行,其中有少数小行星的运行轨道不是圆形的而是椭圆形的,这种轨道穿越过地球,从而使小行星有可能与地球发生碰撞。近几年来彗星也引起航天专家们的注意,因为有些彗星上带有大量的水和挥发性物质,是生命保障系统和制造火箭推进剂的重要原料。     

NASA正在进行载人金星任务的概念性研究

正据报道,NASA目前正在进行一项概念性的载人金星任务研究,名为"高空金星运行概念"(HAVOC),计划利用飞艇进行探测。该任务并不是让人类登陆不适宜居住的行星表面,而是利用金星稠密的大气层作为探索基地。目前还没有公布HAVOC任务的具体日期。令人惊讶的是,金星的高层大气是太阳系中最像地球的地方。在50~60km之间,气压和温度与地球     

基于金星借力的黄道面外日冕探测器轨道设计

针对向太阳高纬发射日冕探测器科学任务,对借金星引力探测器轨道设计进行了研究。用圆锥曲线拼接法给出了地球逃逸轨道参数中的升交点赤径和近地点幅角的解析解,保证了快速设计轨道。分析数组飞往金星的日心过渡轨道发现:首次飞入金星影响球前探测器日心轨道偏心率较大,是保证多次借金星引力提高倾角的关键;当探测器日心轨道偏心率接近零时,借力后轨道倾角不会继续提高。设计了与金星轨道周期相等的三次金星借力轨道,倾角最终达到黄纬20°以上。     

“金星快车”步入轨道

经过4亿公里飞行，欧空局价值2．2亿欧元的“金星快车”探测器4月11日进入绕金星运行的轨道。为减速入轨．探测器主发动机工作了51分钟。它先进入近心点400公里、远心点35万公里的大椭圆极轨道，随后又在5月7日进入近心点250公里、远心点6．6万公里的工作轨道，将在6月4日开始科学观测。作为欧洲首颗金星探测器，“金星快车”将用486个地球日（2个金星日）研究金星稠密而炽热的有毒大气。     

月球卫星轨道摄动及冻结轨道研究

利用理论分析、数值仿真与相图分析,论述了月球卫星冻结轨道与地球卫星冻结轨道的区别,分析结果表明,月球重力场存在较大异常,会引起月球卫星轨道发生较大漂移。月球冻结轨道在田谐项影响下,还存在中等周期的漂移。仅简单考虑带谐项系数,无法求得完美的月球冻结系数。月球重力场异常对绕月卫星的影响与地球相比存在很大区别。月球轨道卫星的长期运行与控制策略的设计,不能按照地球轨道卫星的传统方法。目前使用的月球引力模型精度较差,尽管基于这些不可靠的引力模型,可以得出很多有用结论,但对未来高精度的月球探测任务来说,还存在不足,需要在将来的月球探测任务中,探测高精度的月球重力场,以利于未来月球探测航天系统的任务分析与设计。     

太阳帆绕地球周期轨道研究

  地球同步和太阳同步卫星在各个领域有着广泛的应用。静止轨道是一种特殊的地球同步轨道,轨道资源有限。利用化学推进或电推进可以实现轨道高度不同的同步轨道,如悬挂轨道,但需要消耗较多的燃料,工程上无法承受。本文考虑利用太阳帆实现地球同步和太阳同步轨道。太阳光压力在轨道平面内沿拱线方向,选择光压力与平面的夹角使得轨道平面的旋转速率与太阳光同步。研究表明,设计合适的半长轴和偏心率可以使得轨道旋转速率与地球自转速率一致。假设太阳光与赤道平面平行,可以得到准静止轨道,太阳帆将在传统静止轨道的附近运动,星下点的经度将在一个固定值附近振动。实际上太阳光是与黄道面平行,黄道面与赤道面之间存在夹角。考虑黄赤交角的情况下,太阳帆将在一定纬度和经度范围内运动。适合于对某个区域进行长期观测任务。     

印度空间研究组织正在规划金星探测任务

据美国今日航天网站2012年2月17日报道,印度太空界正在考虑一项金星探测任务。印度空间研究组织（ISRO）官员M．S．Anurup在第17届国家太空科学座谈会上宣布了这一计划。ISRO的初步研究指出,印度将在2015年5月20日发射金星探测器,10月到达金星。该探测器可能会携带5台科学仪器,可使用改进型极轨卫星运载火箭（PSLV—XL）或地球同步轨道卫星运载火箭（GSLV）或其新型号（GSLVMark3）发射。这一任务的主要目的是研究金星大气层,还将对检验类地行星的起源和演变有所帮助。     

太阳系中的火星

火星在哪里？ 火星是太阳系中从内到外的第四颗行星,与太阳的平均距离是2．28亿千米。天文学家将火星定义为“内行星”中最外面的一颗,另外三颗内行星分别为水星、金星和地球。     

一种晨昏轨道卫星地球反照系数估计方法

针对地球反照对太阳同步轨道卫星太阳电池阵输出电流的影响,首先比较不同降交点地方时卫星的太阳电池阵输出电流,分析其变化规律,然后选定晨昏轨道卫星作为研究对象,建立太阳电池阵输出电流模型与地球反照系数估计模型,利用最小二乘法估计电流参数与地球反照系数,最后结合不同季节、不同轨道高度卫星的遥测数据进行在轨验证。结果表明,对于轨道高度在1200km以下的晨昏轨道卫星,地球反照系数在0.05以上;地球反照系数随轨道高度增加呈指数规律衰减,衰减系数约为0.002。     

太阳系多目标探测轨道优化设计

将太阳系多目标探测的轨道优化设计问题转换成非线性规划问题,建立了轨道优化模型.针对非线性规划问题解的多峰性,设计了一种融合改进的网格搜索算法和差分进化算法的组合优化算法.利用改进的网格搜索算法以适当的步长寻找理想的发射窗口和各阶段转移时间,产生差分进化的初始群体,进而使用差分进化算法搜索初始群体附近的子空间,通过全局范围内的比较得到较理想的结果.最后以2018 ～2020年太阳系多目标探测为例,面向土星环绕探测任务完成了飞行中途探测太阳系多颗大行星的轨道优化设计.数值仿真结果表明上述算法对太阳系多目标探测轨道优化设计具有较好的通用性和应用参考价值.     

唯一一次的天王星和海王星探测（下）

1989年8月25日，旅行者-2探测器到达距海王星最近的地点，它在距海王星4827千米的最近点与海王星相会，从而使人类第一次看清了远在距离地球45亿千米之外的海王星面貌。这是人类首次用空间探测器探测海王星，因为这是旅行者-2所要飞近的最后一个主要行星，也就没有后续轨道限制了。它的轨道非常接近海卫一（它是太阳系质量最大的卫星），     

2014年，火星不寂寞——关注美国MAVEN和印度的火星探测——火星君：“客来了！”——美印火星探测器任务大追踪

火星是太阳系八大行星中,除了金星以外,距离地球最近的一颗行星,也是自然环境与地球最为相似的一颗行星,所以火星一度被认为是地球之外最适合生命存在的星体。但是,火星毕竟是人类尚未十分熟悉的星体。目前为止,人类探测器进行了超过50次的火星探测尝试,却也只有约三分之二的探测器成功抵达火星。     

月球重力场环境对月球卫星轨道影响分析

文章分析了月球复杂的重力场环境对月球卫星轨道运行的影响。通过月球卫星冻结轨道与地球卫星冻结轨道的对比分析,结果表明月球重力场存在较大异常,并由此引起月球卫星轨道发生较大漂移。另外,月球冻结轨道在带谐项影响下还存在中等周期的漂移,仅简单考虑带谐项系数无法求得完美的月球冻结系数。由于月球重力场异常对绕月卫星的影响与地球轨道卫星情况相比存在很大差异,因此月球轨道卫星的长期运行与控制策略的设计必须充分考虑此影响。     

火星探测无动力借力飞行轨道研究

对无动力情形的借金星引力辅助变轨进行了研究,并完成了火星探测轨道的设计;首 先使用Jacobi积分得到了蒂塞朗准则,在利用速度矢量图对借力飞行轨道的特性进行分析后 ,得到了Williams提出的C3匹配法,证明了蒂塞朗准则和C3匹配的同一性;在 搜索借力飞行的可行性转移轨道中,采用C3匹配对借金星引力的火星探测轨道进行了 仿真,并对结果进行了分析,最后使用蒂塞朗准则对C3匹配的仿真结果进行了检验。     

对GEO卫星照相的HEO卫星变轨策略研究

为对地球同步轨道卫星近距离光学照相,设计了大椭圆任务轨道.在考虑地球扁率J2的动力学模型下,研究了大椭圆轨道变轨策略,提出了轨道设计方案,并进行了仿真计算.基于STK软件对变轨方案进行了仿真验证,结果表明所提出的轨道设计方案能够满足对地球同步轨道卫星近距离光学照相要求.     

美探测器进入灶神星小行星轨道

在飞行超过27亿公里后,NASA“黎明”探测器7月15日进入绕灶神星小行星运行的轨道．成为绕太阳系小行星带中天体做轨道运行的首个人造探测器。灶神星直径约530公里．是小行星带中第二大的天体,也是太阳系中最亮的小行星,有许多秘密有待破解。“黎明”探测器耗资4．66亿美元．发射于2007年9月。灶神星是它此次探测任务的第一站。它将测绘灶神星表面。