基于刚柔耦合模型的月球着陆器动力学分析

基于刚柔耦合多体动力学理论,提出了一种基于三维实体造型、有限元分析与多体动力学分析的刚柔耦合动力学仿真分析方法;利用该方法建立了月球着陆器着陆动力学模型,分别在地球重力环境和月球重力环境(1/6地球重力环境)下,对某典型着陆工况下的着陆动力学进行了仿真分析,得到了着陆器着陆的缓冲性能分析结果,包括主支柱最大缓冲行程、左右辅助支柱最大缓冲行程、最大质心加速度响应;将仿真结果与试验结果相比较,验证了着陆器动力学模型的正确性以及仿真分析方法的有效性,为今后的着陆器缓冲试验提供了动力学模型和仿真分析方法.从能量角度对月球着陆器的着陆过程进行分析,弥补了缓冲试验难以进行能量分析的不足.     

“亲,我们去月球上打印个房子吧!”

近几年月球探测再次成为国际宇航界的热点。因为数十年前的阿波罗计划已经实现了载人登月,那么仅仅重复前人已经做到的事情,就很难打动预算委员会了。所以,建立月球基地就成了合理的新目标。不但美国,欧洲也对月球基地很有兴趣。传统设计上的月球基地建设,都要从地球上运去各种建筑材料和构件,用航天员和机器人搭建。因为月球上的重力只有地球上的六分之一,所以建筑工作要比地球上轻松得多。不过真正困难的部分是     

月地高速激光通信系统链路特性分析

根据地球、月球、探月卫星的三体运动,针对月地激光链路的建立与保持,分析了地球与月球对链路的遮挡问题,对链路模式进行分析。仿真结果表明:使用3颗月球极轨(Moon Polar Orbit,MPO)卫星来进行通信时,链路中断的次数将大大减少,但是在某些时间段上,仍然受到月球的遮挡而迫使通信链路频繁中断。使用4颗MPO卫星来进行通信时,链路将不再受到月球的阻挡,而仅受到地球的遮挡。同理,增加地球同步轨道卫星的数目可避免地球的遮挡。仿真结果表明,采用2颗地球同步轨道(Geostationary Earth Orbit,GEO)卫星建立链路,链路将不会受到地球的遮挡,建立深空科学研究的信息中继中心,采用激光通信技术,实现月地高速激光信息传输,为我国深空探测技术的发展提供支撑。     

月球概况

月球是地球惟一的天然卫星，距地球 384 400千米，半径 1738千米，相当于地球半径的 27％，质量 7.35× 1022千克，相当于地球的 1/81。 　月球的轨道运动 月球以椭圆形轨道绕地球运转。这个轨道平面在天球上截得的大圆称为“白道”。白道平面不重合于赤道，也不平行于黄道面，而且空间位置不断变化，周期为 173日。 　月球的自转 月球在绕地球公转的同时进行自转，周期为 27.321 66日，正好是一个恒星月，所以我们看不见月球背面。这种现象我们称之为“同步自转”，几乎是卫星世界的普遍规律。一般认为是行星对卫星长期潮汐作用的结果。 　…     

天方夜谭的"摧毁月球"

最近有不少媒体报道,俄罗斯克鲁因斯基等五位科学家在开展“月球对地球的影响”研究后,向俄国政府提出一个惊人的建议:摧毁月球。他们认为,月球是地球一个庞大的寄生虫,月球强大的引力使得地球以一种笨拙的倾斜姿势绕着太阳转,从而使地球上的气候无常,灾害不断。如果将月球摧毁,地球就不再倾斜,地球上不再有四季轮回,俄罗斯寒冷的冬季会一去不复返。地球从此变成天堂,不再有自然灾害与饥荒。摧毁的方法很简单,只要在俄罗斯“联盟”型火箭上装上6000万吨级的核弹头,然后射向月球即可。     

月球仍然活跃的构造、火成和内部特征等证据

月球尽管被作为类地行星演化的最终形态的代表,被认为在25亿年前已经完全冷却,根据阿波罗时 代以来、特别是近十余年的月球轨道器和着陆器获得的关于月球构造、火成活动、月震和内部结构等多种证据,表明月球从深层内部到表面仍然活跃,尚未彻底冷却“死亡”。这将完全改变人们关于月球演化历史和状态的观念。     

月球仍然活跃的构造、火成和内部特征等证据（英文）

月球尽管被作为类地行星演化的最终形态的代表,被认为在25亿年前已经完全冷却,根据阿波罗时代以来、特别是近十余年的月球轨道器和着陆器获得的关于月球构造、火成活动、月震和内部结构等多种证据,表明月球从深层内部到表面仍然活跃,尚未彻底冷却"死亡"。这将完全改变人们关于月球演化历史和状态的观念。     

月球车地球敏感器图像地心位置提取算法

地球是月球上可视半径最大的天体,且在天球上运动范围较小,不存在升降现象.当月球车在月球对地面区域活动时,利用地球敏感器对地球成像可实现月球车长期自主天文导航.地球图像地心位置提取是利用地球敏感器进行天文导航的关键技术之一,直接决定了地球敏感器的观测精度.本文通过研究地球敏感器镜头投影模型分析地球成像规律,提出一种不受地相变化约束的地球敏感器图像地心位置提取算法,采用取半搜索法和循环搜索法两步实现地球真实边缘线的充分筛选,并基于此拟合地心位置.半物理仿真实验校验结果表明,本算法能针对不同地相图像有效提取地球中心,外符合平均精度约为9.78"~16.68",在实验条件随机改变的情况下,地心位置外符合精度标准差互差最大不超过0.98".      

月球起源的秘密

几乎每个天体都把自己异常的一面展示给了我们,NASA主要行星学家之一的大卫·莫里逊说,月球考察充分地证明了这一点。早在人类首次登上月球的“阿波罗11”号飞行前,就已存在三种互相对立的月球起源理论,这就是“姐妹论”、“母女论”和“俘获论”:按照第一种理论,地球和月球是各自演化而来的,不过两者都起源于同一块母体;第二种理论假定月球是由地球上被撞掉的一块演化形成的,地球上留下的凹陷,形成了今天的太平洋;最后,第三种理论认为,我们的月球是一颗在宇宙中流浪的小行星,后被地球引力场所俘获。当月球地形出现在美国宇航员眼前的一刻…     

在月球上制造氧气

人类为了开发月球,无论是在月球上探秘,还是期望有朝一日能在月球上生活,都必须要有足够的氧气.如果要想从地球上将氧气带上月球,那是很不实际的,为此,科学家们正在致力发明一种能利用月球上的岩石和土壤来获取氧气的方法.亚利桑那州立大学的研究人员已经发明了一种“氧气发生器”,用这种装置可以在月球上制取氧气.为了制取氧气,“氧气发生器”使用从地球上带去的碳,这种碳可以由“氧气发生器”连续回收利用.将碳与月球土壤混在一起,然后在太阳炉中加热到800℃～1000℃,化合成一氧化碳,再将一氧化碳引入第