2022深空探测与探月:多项任务蓄势待发

灵神星探测任务 灵神星探测任务是美国宇航局发现级探测任务中的第14项,和露西探测器研究类似的目标——小行星."露西"已经在2021年底发射,奔赴木星轨道的特洛伊小行星带,而"灵神号"将在2022年8月搭乘猎鹰重型运载火箭发射升空,前往位于火星和木星之间的主小行星带(简称主带),探访和它同名的16号小行星灵神星.     

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.     

你好!小行星,黎明号来了

天文学家期盼已久的美国黎明号(Dawn)小行星探测器于2007年9月26日发射。它将历时8年、总计51.5亿千米,飞往火星和木星之间的小行星带,先后探测谷神星(Ceres)和灶神星(Vesta)这     

一石二鸟的“黎明”号小行星探测器

<正>2015年3月6日,美国"黎明"号小行星探测器进入谷神星轨道进行探测。该探测器于2007年9月27日发射升空,2011年7月首先进入了灶神星轨道,对其展开了14个月的探测,采集了关于灶神星的珍贵数据和图像;然后,又飞往谷神星进行探测。之所以探测灶神星和谷神星这2颗人类以前从未尝试接触的著名小行星,因为这2颗小行星不仅是"羊群中的骆驼",在火星和木星间的小行星带中个头名列前茅,还因为它们     

小行星探测——太空争夺的新前沿

<正>美国东部时间2017年1月4日,美国航宇局公布了两个最新入选的发现级别低成本探测任务,他们分别是:露西(LUCY)和赛姬(Psyche)。这两个任务耗资均在5亿美元以内,这个总额并不包含发射和任务运行的经费。这两个任务的探测目标都是小行星!露西与赛姬任务简况露西任务计划于2021年发射,于2025年抵达小行星带,2027-2033年探测特洛依群小行星。任务包括一个位于小行星带的目标和5个被木星束缚在轨道的特洛依群小行星。     

太阳系最怪异的七颗小行星

美国航空航天局发射的“黎明”号小行星探测器目前正围绕小行星——灶神星的轨道飞行，按计划。“黎明”号在长达8年、近50亿千米的星际探索之旅中，将远赴火星和木星之间的小行星带，探测两颗人类以前从未尝试接触的天体——谷神星和灶神星。这是迄今为止人类最为直观地观测小行星，这个探测器揭示的秘密将有助于科学家回答有关这个天体和太阳系里其他几十万颗小行星的几个重要问题。     

“伽里略”飞行新方案

去年的“挑战者”号事故影响了行星探测计划,原来“伽里略”(Galileo)木星探测器的飞行计划是1986年5月由航天飞机/人马座上面级发射,1986年12月穿过小行星Amphitrite,1988年12月到达木星,开始为期20个月的探测。现在航天飞机推迟到1988年飞行,人马座上面级火箭又被取消,因而不可能再使用现有推进系统将探测器直     

载人航天连续报道 21世纪载人航天活动展望(5)

3.3　对太阳系其它天体的探测□□在对太阳系的开发和利用中 ,除了月球和火星外 ,还应该考虑小行星以及一些外层行星的卫星。在火星与木星运行的轨道中间有一条小行星带 ,带中有数以万计的小行星。它们大小不等 ,最大的直径有 1 0 0 0 km,最小的仅有卵石大小。如果将所有小行星的质量加起来 ,可构成一个直径为 1 50 0 km的球 ,相当于半个月球大。有 75%的小行星的组成相似于太阳 ,主要是氢、氦和一些挥发性物质 ;有 1 7%的小行星由铁、镁和硅酸盐组成 ;其余的小行星则完全由金属铁组成。对小行星的探测主要是要开发利用它的氢和金属资源。氢…     

神秘的小行星

代号为“苏梅克”的近地小行星会合探测飞船是第一艘环绕小行星飞行的飞船，２００１年２月在爱神星表面坠毁。在此之前它传回１６万张有关爱神星的图像，是美国航空航天局最成功的航天探测之一。小行星可能是太阳系中最原始的天体，它们是巨大的引力形成太阳和行星时的残余物。在火星和木星之间有一个密集的小行星带。它们在运行过程中必定要发生碰撞，导致某个小行星改变轨道飞向太阳或某个行星。英国《自然》周刊报道，天文学家和地质学家研究“苏梅克”探测飞船传回来的数据后说，他们发现爱神星的结构复杂得令人吃惊。爱神星长３４千米…     

基于最小轨道交叉距离的小行星顺访探测目标预筛选方法

小行星探测有助于研究太阳系演化等重要科学问题,在深空探测任务转移途中实施小行星顺访探测可增加科学研究回报。直接通过轨道递推筛选小行星探测目标计算量大、效率低,针对该问题提出了基于最小轨道交叉距离的目标预筛选方法。在推导出适用于计算双曲线轨道的最小轨道交叉距离公式后,将此理论应用到小行星顺访探测目标筛选中。首先基于探测器与小行星轨道的形状、空间位置计算二者轨道在空间中的几何最近距离,预筛选出可能满足接近距离标准的小行星目标;然后基于轨道递推模型,筛选出真实最近距离小于可接近标准的目标小行星。仿真结果显示,基于最小轨道交叉距离的预筛选方法可有效减少计算量,降低计算时间,提高小行星顺访目标筛选的效率。      

探测太阳系边缘,任重而道远

在今年的全国两会上,全国政协委员、中国探月工程总设计师吴伟仁向媒体介绍了中国航天的宏伟发展蓝图."天问一号"成功探测火星后,我国将继续进行小行星采样返回、火星采样返回、木星探测等规划,以及更遥远的太阳系边缘探测任务.吴伟仁表示:"我们希望在2049年完成100 个天文单位,到达距离地球150 亿千米的地方".     

星际探测器近况

一、伽里略探测器伽里略探测器于１９９３年８月２８日接近小行星Ｉｄｅ，双方相距２４００公里。到９月底，探测器以４０ｂｉｔ／ｓ的速率发回１８幅Ｉｄｅ图象。初步分析表明，Ｉｄｅ是一颗长３２公里、直径２８公里的小行星。到１９９４年春，探测器与Ｉｄｅ将再次相遇。伽里略探测器将于１９９５年１２月７日到达木星轨道。并向木星大气层释放一个小型探测装置。伽里略探测器是１９８９年１０月８日发射的，在１９９０年飞越金星，１９９０年和１９９２年两次飞越地球，借助金星和地球的引力场加速，１９９１年１０月飞越小行星ＧａｓＰ…     

美“灵神”探测器将提前发射

<正>5月24日,NASA宣布其"灵神"小行星探测器将改在2022年夏天发射,比原定计划提前约一年。探测器将在2026年飞抵所要探测的"灵神"小行星,比原定计划提早4年,这样可使科学家更早地拿到科学成果,并能把项目总体费用降低约1亿美元。"灵神"星位于火星与木星之间小行星主带靠外的区域,直径超过200千米,主要成分是镍和铁。NASA把"灵神"选定为"发现"     

小行星探测科学目标进展与展望

由于较好地保留了太阳系早期形成和演化历史的遗迹,小行星,尤其是近地小行星,已成为国际深空探测领域的研究热点。介绍了小行星的定义、分类和主要探测方式,指出目前小行星探测已进入空间探测的新时代;总结了国际小行星探测的现状,包括已实施和正在实施的小行星探测任务的科学目标、科学载荷配置,以及获取的主要科学数据等;探讨了未来小行星探测的发展趋势和主要科学问题,并对我国未来自主小行星探测任务科学目标的制定进行了展望。     

质谱计在行星系统与小天体探测中的应用

质谱计多次应用于行星系统和小天体的大气层与土壤吸附气体或挥发组分及其同位素含量探索,是太阳系行星系统和小天体探测计划中的首选载荷之一。大气和土壤元素及其同位素组分探测对资源勘探、行星系统的宜居性、天体演化、起源及其重要事件的精准时间坐标研究等具有重要意义。质谱计已多次成功应用于火星、土星系、木星系、彗星等探测任务中开展大气环境探测。质谱计的探测对象主要包括太阳系行星、行星卫星如月球、木星伽利略卫星、土卫,以及地外小行星和彗星。四极杆质谱计在当前的深空空间环境探测活动中应用最为广泛。利用四极杆质谱计除可用于探测稀薄天体大气与土壤析出气体外,如增加抽真空能力的前端设计,则具备探测稠密大气成分的能力。中科院空间中心研发的星载质谱计已多次成功应用于地球行星大气成分和密度探测。     

地外天体取样返回的方法

正2020年,深空探测可谓热闹非凡。中国的嫦娥五号从月球取样返回,日本的隼鸟-2探测器从小行星龙宫取样返回,美国的"奥西里斯-雷克斯"(OSIRIS-REx)探测器也从贝努小行星上取得了样品,正在返回地球的途中。许多国家正酝酿从火星取样返回的计划。为什么人类对取样返回这么重视呢?特别是已经有了着陆探测,甚至对一些天体发射了巡视器,为什么还热衷于取样返回呢?本文将重点讨论取样返回的重要性,以及从小行星和火星表面取样返回的方法。     

小行星探测专题

正编者按:随着人类太空探索的不断深入,国际上针对小行星的研究逐渐增多,小行星探测活动日益成为热点,美国和日本先后开展了多次针对小行星的探测任务,探测形式也由飞越探测发展为就位探测、采样返回等多种形式。其中,美国开展了数量最多、形式多样的小行星探测任务;日本成功实施了小行星采样返回任务,取得了小行星探测的领先地位;中国的嫦娥-2于2014年首次完成了近距离飞越近地小行星图塔蒂斯的任务。目前,加快小行星探测已经成为国内学者和专家的共识,深空探测被列入了"十三五"国家科技重大专     

众眼看宇宙

灶神星是小行星中的明星,它是小行星带(火星与木星轨道之间)中唯一一颗可在地球上直接用肉眼看到的小行星,直径约为483千米,质量大约占所有小行星带天体的9%。研究这颗直径500千米的小行星,有助于了解它和太阳系的早期历史。今年7月16日,刚成为灶神星     

奥西里斯-雷克斯:太阳系的“考古学家”

小行星也是太阳系家族中一类成员。通过小行星探测,可以了解太阳系的起源和演化情况,认识小行星的构成和运行情况,为开发小行星资源或防范近地小行星撞击地球提供基础信息。本期特制作"小行星探测专题",对近期人类小行星探测的进展及成果进行总结,并对未来的探测活动进行展望,敬请关注。     

太阳系天体引力对空间引力波探测日心编队构型的影响分析

针对太极空间引力波探测任务，建立了太阳系天体引力摄动对日心编队构型影响的数学模型，利用仿真手段分析了太阳系中行星和月球、矮行星和小行星引力摄动对空间引力波探测日心编队构型的影响，提出了一种综合考虑小行星到卫星轨道距离和星等的二重筛选方法，能够快速估计小行星相对加速度的上界.分析了日心编队构型卫星初始相位角变化对太阳系天体引力摄动的影响.仿真结果表明，在行星和月球中，地球、金星和木星引力对空间引力波探测编队构型影响较大，行星和月球的引力叠加影响达到-2.78×10-11km·-2.矮行星的引力叠加影响不大于1.25×10-17km·-2，小行星引力的叠加影响不大于1.1180×10-15km·-2.另外，编队卫星受到的太阳系天体引力摄动对编队构型卫星初始相位角的变化不敏感.