基于GNSS测量的天宫二号质心确定

由于轨道机动燃料消耗，科学载荷加载、分离，以及伴飞小卫星在轨释放等原因引起天宫二号空间站质心(COM)发生位移，从而影响天宫二号的动力学质心定轨精度。针对这一问题，提出了基于全球导航卫星系统(GNSS)测量数据的简化动力学质心估计方法。燃料消耗是引起天宫二号质心发生位移的主要原因，质心在本体坐标系X轴方向位移最为显著。利用GNSS测量数据对天宫二号进行质心估计和精密定轨，在三轴对地稳定姿态下，本体坐标系X轴方向与轨道切向重合，定轨结果对本体坐标系X轴方向的质心位移并不敏感。但在连续偏航模式下，本体坐标系X轴在轨道法向上有较大分量，X轴方向的质心位移对基于GNSS测量计算的精密定轨结果有较大影响。定性和定量分析结果表明:偏航姿态模式下天宫二号本体坐标系X轴方向质心位移估计具有可行性。天宫二号实测数据计算结果表明:与未做质心估计的定轨结果进行对比，质心估计后表征轨道动力学建模误差的经验加速度补偿水平在轨道径向、切向和法向上分别降低62%、50%和65%；载波相位后验残差标准差降低0.04 cm；精密轨道与全球激光测距数据比较精度提高0.86 cm。所提方法可以应用于大型低轨航天器在轨质心估计。      

月球立方星姿态控制系统的初步设计与测试

立方星是一种模块化的微小卫星,在科学探测与专业人才培养等方面具有重要意义。针对目前立方星任务逐渐从近地轨道向深空扩展的发展趋势,以立方星月球深空任务为背景,利用商业器件设计并实现了初步的立方星姿态控制系统,以及姿态控制系统所必需的结构、电源、计算机等立方星子系统,同时给出了姿态测试平台的设计方案及其硬件实现。在所搭建硬件平台上,通过测量飞轮控制器的阻尼系数,对控制模型进行参数辨识与标定,获得了与数值仿真一致的实物测试结果。针对姿态控制系统设计了PD控制律,并在控制实验中实现了至任意姿态角的机动控制。     

人类对黑洞的认识

<正>宇宙中的黑洞到底是什么?宇宙的星体是有生命的,黑洞是星体生命的最后阶段。黑洞也可视为是一个空间,这个空间密度极大,所以引力也就极强。黑洞能够吸收附近所有的物质,包括接近它的光都逃脱不掉它巨大的引力。所以黑洞就像一个无底洞,任何东西到了它那儿,就别想再"跑"出来了。因为光不能逃出黑洞,所以人们看不见黑洞,但是有一类具有特殊功能的空间望远镜可以帮助人们找到黑洞。     

恒星的真面目

<正>太阳的一生科学家们推测,太阳迄今大约有46亿岁了。太阳诞生于慢慢旋转的尘埃和气体组成的巨大云团中,当云团中的一部分比它们周围的云团更浓密时,由于它自身的吸引力,云团会逐渐缩小成一个球,旋转的速度会越来越快,并开始发热,温度变得非常高。当中心的温度升到足够高、密度变得足够大时,核聚变开始发生,一颗恒星就形成了。