谈谈航天器的有效载荷

航天器的有效载荷为乘载于航天器平台上的直接执行特定航天任务的人和物。本文讨论航天器有效载荷的种类和组成、有效载荷在航天器系统内的层次和地位以及有效载荷在航天器设计中的角色和作用。     

航天器的系统组成

由航天运载器携带、从航天发射场升空并在航天测控网站的跟踪测量控制下进入特定太空轨道运动的航天器,称为太空中的人造天体。这种人造天体在太空中的运动基本上遵循天体力学的规律,这是它的一个特点。但仅具有这个特点还成不了“器”(器具)。航天器必须具有满足地面特定需求的功能,才可成为在太空中探测研究太空环境和开发利用太空资源来为人类造福的工具。     

卫星有效载荷的地位和作用

1　有效载荷的慨念有效载荷是是指空间航天系统中能直接产生满足人类文明进步和社会日渐繁荣需求的输出的仪器、设备或装置等物质性有效载荷和执行航天任务的人及其装备组成的航天员系统。广义说来 ,对运载器 ,其所运送的空间飞行器 (载人的或不载人的 )是其有效载荷。文章不讨论这一意义上的有效载荷。狭义说来 ,狭义范围的航天器 (空间飞行器 )包括航天器平台和有效载荷。航天器上用于保证与支持有效载荷工作的仪器设备和系统称为航天器的服务与支持系统 ,包括热控制 ,姿态与轨道控制 ,遥测与遥控 ,能源 ,天线 ,数据管理等。航天器服务与…     

知识资料窗

知识资料窗载人航天载人航天是人类驾驶和乘坐载人航天器在太空从事各种探测、试验、研究、军事和生产的往返飞行活动。载人航天的目的在于：突破地球大气的屏障和克服地球引力，把人类活动范围从陆地、海洋和大气层扩展到太空，更广泛和深入地认识地球及其周围的环境，更...     

中国航天发展历程与启示 ——2009年空间环境与材料科学论坛大会报告

文章指出我国在应用卫星与卫星应用、载人航天和深空探测三大航天领域取得了巨大成就,为中国的经济、社会发展做出了巨大贡献,也展示了中国的综合实力。经过几十年的发展,中国进入太空能力得到了很大的发展,但在太空利用能力和太空控制能力的建设上还有更大的发展空间。随着我国航天事业的发展,用户对航天器的高可靠、长寿命的要求迫切,作为航天器功能实现的技术基础,环境、材料等基础研究工作应该去适应这种发展需求,加快基础能力的建设与发展。     

哥伦比亚号失事前的载人航天统计数据

载人航天是指人类驾驶和乘坐载人航天器在太空进行各种探测、试验、研究、军事和生产的往返飞行活动。载人航天由载人航天系统实施，包括载人航天器、运载器、发射场、回收设施和测控网等。     

一部论述卫星设计基本原理的专著：简评《卫星设计学》

在人类第一颗人造卫星上天40周年之际,王希季院士和李大耀研究员合著、论述卫星设计基本原理的专著《卫星设计学》出版了。这是一件值得庆贺的事情。截至1996年底人类已把4830颗各种航天器送往宇宙空间,其中各种人造卫星4382颗,占总数的90.7％。我国自1970年以来,也发射了各种人造卫星40颗。这些人造卫星是人类开发太空、利用太空资源的主力军,也是发展载人航天、探测星际空间的基础。     

有问题,请找航天员

■甘肃天水读者杨易问:何谓载人航天?航天员回答:载人航天,是指人类驾驶和乘坐载人航天器在太空中从事各种探测、研究、试验、生产等往返飞行活动。实现载人航天必须突破三大技术难题:第一,大推力的运载火箭技术,把非常重的航天器送上近地轨道;第二,卫星安全返回技术;第三,良好的环境控制和生命保障技术。根据飞行和工作方式的不同,载人航天器可分为载人宇宙飞船、载人空间站和航天飞机3类。载人航天是一项复杂的大规模的系统工程,必须保证航天员在往返的航天活动中的安全、健康和高效。     

一部论述卫星设计基本原理的专著——简评《卫星设计学》

在人类第一颗人造卫星上天40年之际,由王希季院士和李大耀研究员合著、论述卫星设计基本原理的专著《卫星设计学》出版了。这是一件值得庆贺的事情。截至1996年底人类已把4830颗各种航天器送往宇宙空间,其中各种人造卫星4382颗,占总数的90.7％。我国自1970年以来,也发射了各种人造卫星40颗。这些人造卫星是人类开发太空、利用太空资源的主力军,也是发展载人航天、探测星际空间的基础。     

萤火一号火星探测器有效载荷分系统设计

对萤火一号(YH-1)火星探测器有效载荷分系统设计进行了研究.根据YH-1科学探测任务、约束条件和特点,确定了探测器有效载荷配置为等离子体包、磁强计、掩星接收机和光学成像仪.各有效载荷采取单一工作模式,以简化控制.介绍了各有效载荷的控制和数据处理方式,以及有效载荷分系统的巡航段自检、火星空间环境探测、星星掩星实验、拍照、星地掩星实验等工作模式.对有效载荷的数据量进行了分析和设计.分析表明:YH 1火星探测器有效载荷的配置和设计能满足科学探测任务的需要,且具协调性、可操作性和资源利用充分性.     

2021年世界航天发射活动统计分析

2021年,全球共进行了146次航天发射任务,打破了1967年创下的139次航天发射记录,创下了1957年人类开展航天活动以来的年度发射次数新高.全年共发射1854个航天器,其中26个航天器因11个发射失败未能入轨. 1967年处于美苏激烈的太空竞赛时期,两国军事空间基础设施建设和月球探测活动异常活跃.全年进行了139...     

新型可重复使用载人航天器总体设计构想

<正>从苏联"斯普特尼克"1卫星进入太空到今天,60多年里,人类在航天事业上不断进步,但飞行器的不可回收性使各个国家承担着高昂的成本,制约着航天事业发展。尤其是现在商业航天的规模不断扩大,客户需求不断增大,太空旅游逐渐成为航天又一重要发展方向,航天器的可重复使用性变得更加重要。可重复使用载人航天器,是可以多次往返地面与太空的载人飞行器。可重复使用航天器可以在大气层内进行飞行,或者在太空进行巡航与轨道停泊,与空间站进行对接等任务。随着技术发展,可重复使用航天器还可以进行行星际甚至恒星际的探索。载人航天器的可重复使用将大大减少航天任务的成本。     

国际空间资源开发与利用现状及趋势研究

<正>近年来,作为提升国家基础创新能力、丰富人类认知、拓展人类生存空间的重要领域,太空持续受到主要航天国家的高度关注,各国纷纷制定太空政策,加强对空间探索的战略部署,尤其是对提升深空探测技术创新和空间资源开发利用的投入。但目前来看,空间资源开发处于“窗口期”,太空军事化趋势明显,空间资源“争夺”日趋白热化。随着越来越多的国家和组织进入太空领域,我国太空力量建设、空间资源开发与利用面临严峻复杂形势。     

开发利用空间资源 推动经济社会发展(下)——写在我国第一个航天日到来之际

正空间科学实验领域不断扩展,研究应用成果初显人类社会发展进步的历程表明,任何一次新的工业革命,无不以科学技术的重大发现为先导。几十年来,充分利用发射航天器的机会或研制发射专门的空间科学实验卫星,进行利用太空环境资源的科学实验,是航天活动的重要内容,并且取得了初步的成果,展示了空间环境资源开发利用产业化的光明前景。     

什么是模拟失重水槽

航天员出舱活动是载人航天的重要技术组成部分,通过出舱活动,航天员可以进行航天器的在轨维修和故障排除、有效载荷的布放、回收和在轨维修以及大型航天器（如空间站）的在轨安装构建等任务。这些任务的完成需要航天员穿着舱外航天服在空间失重环境下进行。失重状态下人的运动和作业方式与在地球表面的重力状态下完全不同。为了完成这些出舱活动任务,航天员必须熟练掌握失重状态下运动和作业的规律和技巧,需要通过地面上模拟的失重环境对航天员进行大量的训练。     

《航天器环境工程》征稿简则

《航天器环境工程》是由中国航天科技集团公司主管、北京卫星环境工程研究所主办的中国科技核心期刊，是航科集团空间环境工程信息网网刊，国内航天器环境工程专业领域唯一的学术、技术性期刊，广泛报道本专业最新研究成果和技术成就，主要涉及空间环境探测、环境效应建模与评价、航天器环境与调控、地面模拟试验技术、材料性能与环境防护以及设备研制与专业测试等，内容涵盖真空与低温、力学、热学、电磁学、辐射与防护、光学、材料科学、可靠性、航天科技管理等多个学科。《航天器环境工程》的办刊宗旨是推动航天器环境工程的发展和应用，服务于我国卫星研制、载人航天、探月工程和深空探测。     

欧空局将研究空间碎片清除任务

欧空局正在其“清洁太空”计划下开展论证称为e．DeOrbit的空间碎片清除任务，目的是要减小航天业对地球和空间环境的影响。人类几十年的航天发射在地球周围留下了一圈太空垃圾。目前地球轨道上可跟踪到的比咖啡杯大的空间物体有超过1．7万件，存在着同工作中的航天器发生灾难性碰撞的危险。     

2011年度“空间真空热环境模拟与试验技术”高层论坛

一、论坛背景 “十二五”期间,中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所将承担以载人航天工程、月球探测工程和二代导航工程为代表的繁重的航天器研制任务,对各种新技术研究的需求更加迫切,包括空间环境（真空、热等）模拟技术研究。     

美国调整军事航天器的发展策略

美国对军事航天器的依赖性不断增强,也面临着航天器越来越长的研制周期和越来越高的研制成本,因此,改变军事航天器的发展策略成为当务之急。美国为提升战场实战能力正在进行发展思路的战略性调整,主要包括:拓展搭载军事有效载荷的途径;推进将大型卫星有效载荷拆分成小卫星的模式;开发分布式军事太空系统结构;对运载资源挖潜;优化商业模式实现业务拓展。对已有卫星的后续系统,进行规模改造与能力提升途径的调整,主要包括:对于军事通信卫星,扩大宽带或"超高频"(SHF)系统,突出窄带或"特高频"(UHF)系统及"先进极高频"(AEHF)系统;分步升级GPS的地面部分,将GPS-3提升为国家关键基础设施;确保导弹预警卫星系统重点。在开发新系统时,美国注重提高效能和降低成本,发展有效的支持能力和低成本小卫星系统,提高低成本机动发射和快速进入太空的能力,并以轨道资源利用为目的开拓新途径。     

航天领跑大数据

航天是人类探索太空和利用太空的伟大事业。它在研制、运行和发布成果的全过程中，都会产生大数据和应用大数据。数据既是航天理论的基础，又是航天实践的基石。航天要对尺度远比地球大无数倍的广阔空间中进行探索，其数据总量更多、要求更高、应用也更广泛。另一方面，如果没有及时而精确的大数据支持，哪怕是一个小数点的错误，也会影响航天任务全局的成败。为了远距离控制航天器的飞行和执行任务，必须以最快的速度处理数据。因此，航天大数据不仅具有一般大数据的特点，而且要求高可靠和更高的处理速度。因此，航天是最早提出发展大数据技术的领域，也是取得大数据成果最多的领域。