美载人月球／火星探测核动力火箭方案

美航宇局(NASA)刘易斯研究中心公布了该中心技术小组研讨的载人月球、火星探测用核动力航天器的概要。该中心对它过去的核热动力法作了更为深入的研究,因此,这一研究方案得到了NASA本部、约翰逊空间中心以及担任空间探测研究局局长M.格里芬等的高度评价。 1.舱体结构是一个可重复使用的系统刘易斯研究中心研讨的航天器,使用了推力为0.33MN核热推进发动机,舱体结构是一个完全重复使用型的系统。直径10m、长约50m的重复使用型月球探测器不仅可用于月球探测,而且可用于火星探测。作为往返于月球的航天器,在轨道器上装配有月球着陆舱,可搭乘航天员和搭载补给物资,往     

火星探测国际合作方案

美国、苏联、欧洲、日本将合作参加国际载人火星探测研讨。将利用苏联能源号火箭在今后20年内建设有人火星基地。合作计划的总经费为600亿美元,只为NASA预算总额5400亿美元的1/9。这是从NASA刘易斯研究中心的预算及与美国国内航宇有关企业获得资助进行的研究。它与美国总统府咨询机构“综合小组”的研讨结果有以下几点不同: 不把月球基地作为载人探测火星的前提。给予航天器自旋,产生人造重力。     

美国载人探测月球火星新方案

研究载人探测月球、火星的“综合小组”,接受美总统府和美航宇局(NASA)的咨询,提出下列方案。把空间站的作用限制在研究载人探测月球、火星所需的受控生态环境生命保障系统(CELSS)和微重力下人的生理学上。以前把飞向月球、火星的载人航天器装在空间站上的方案,使结构过于复杂,不现实,因而被否定。综合小组的构思是,载人探测火星用的航天器是可搭载220t有效载荷的超大型助推器,分两次发射,而后在地球低轨道上对接、组装。     

空间探测用半导体温差发电系统

核热半导体温差发电器是目前空间探测器常用的电源系统,特别是对于那些远离太阳的空间探测器,这种装置是目前唯一实用的供电系统。它作为空间探测器不可缺少的关键部分,以及在可以预见的未来空间探测中起着的重要作用,一直是美国航空航天局(NASA)空间计划中的一个重要研究项目。文章将介绍这种电源系统的基本结构、主要特点及其应用。     

美国航宇局的战略规划

□□美国航宇局(NASA)是美国负责发展整个民用航天事业的政府机构,也是一个规模巨大的研制和运营各种民用航天器--载人飞船、深空探测器和卫星,以及研究和开发各种相关技术的实体。NASA下属10个大的研究中心、3个独立的试验和测试机构,其在职人员超过了1.9万人,每年美国政府下拨给它的经费超过100亿美元。1《NASA战略规划2000》20世纪末,NASA在当时的局长丹尼尔·戈尔丁主持下制定了21世纪前25年的战略规划,并作为指令性文件NPD1001.B《NASA战略规划2000》发布。在该战略规划的前言中指出,NASA是对美国未来的投资,目的是大胆地…     

美国无人货运航天飞机C

自1986年挑战者号航天飞机爆炸以来,美国航宇局(NASA)一直在考虑把航天飞机的载人与运货分开,以确保安全。同时为配合自由号国际空间站构件的运送与组装,战略防御计划(SDI)的实施,行星探测等任务的需求,NASA决定研制无人货运航天飞机C(=Cargo)。一、研制机构与进度航天飞机C方案的研讨工作始于1987年中。同年8月马歇尔中心要求参与该项研究合同的竞争,由于它长期承担NASA运载器的抓总及负责航天飞机计划中的固体助推器(SRB)和主发动机(SSME)的研究工作,因此,NASA很自然指派它为航天飞机C计划的领导核心。并决定约翰逊中心、肯尼迪中心、刘易斯中心与之合作,共同完成该项     

美国商业月球探测快速发展分析

正2018年5月3日,美国国家航空航天局(NASA)发表声明,取消"资源勘探者"(RP)月球巡视任务,原计划由该巡视器携带至月球的部分仪器,将改由商业月球着陆器运送。这是NASA在美国新航天政策指导下,广泛联合商业力量实施"重返月球"的重要举措,显示美国借助商业力量实施月球探测的步伐大幅加快,将对未来月球等深空探测活动发展产生重要影响。     

德日的欧亚空间协议

德国和日本一致同意建立一个重要的欧亚空间同盟,目标是联合发展先进的空间技术,包括研制可重复使用的最终可载人的飞行器。独联体,主要是俄罗斯,也将介入可重复使用的密封容器类航天器的计划。得到独联体帮助的日德联队,已作出一个新的重要的空间计划调整,进入21世纪,日德将大大减少对传统合作伙伴NASA和ESA的依赖。     

美国深空网的发展及其未来规划

1引言□□深空探测是指对月球和月球以远的天体和空间进行的探测,对实施深空探测的航天器进行测控通信的系统称为深空测控通信系统,它包括深空测控通信地面站和空间应答机两大部分。行星探测始于20世纪50年代末,美国和苏联/俄罗斯是行星探测的主要力量,它们通过发射无人行星探测器对太阳系内行星进行了大量的探测,极大地提高了对太阳系的认识程度。近些年来,深空探测再次成为航天技术发展的热点。目前,美国、欧洲航天局和俄罗斯等国家和组织已经建立了深空测控系统或测控网。法国、意大利和印度等国也在计划建立自己的深空站(DSS),用于对…     

一片冰心在玉壶“月球勘探者”证实月球存在水冰

一片冰心在玉壶“月球勘探者”证实月球存在水冰□□１９９８年３月５日，美国航宇局的刘易斯研究中心，向新闻界公布了“月球勘探者”探测器获得的第一批月球探测结果，证实了月球上确实存在水冰，并初步测算出月面上水的总储量可能在１１×１０６ｔ～３．３×１０８ｔ之...     

空间核电推进系统比质量优化建模及其木星探测应用分析

空间核电推进(Nuclear Electric Propulsion,NEP)系统是一种将核热能转换成电能,并驱动大功率电推力器而产生推力的革命性空间推进技术。和传统推进技术相比,NEP具有高比冲、大功率、长寿命等技术优势,非常适合未来大规模深空探测任务。基于NEP系统组成和小推力轨道理论,建立了以有效载荷为目标的NEP系统比质量优化模型。该模型能够解析NEP航天器的轨道运行时间、比质量、功率与有效载荷比的复杂耦合关系,为任务优化提供了计算依据。最后,利用该模型对NEP系统完成NASA "Juno号"航天任务进行了技术指标评估分析。计算表明,当NEP系统比质量达到4.8 kg/kWe时,其能将"Juno号"航天任务的地木转移时间由2 266 d缩短至665 d,有效载荷由160 kg提高到1 179 kg,极大地提高了航天器的探测能力,为任务方案的可行性论证和后续设计提供参考。     

美航宇局公布“全球探测路线图”

9月22日，美航宇局公布了由国际空间探测协调组制订的第一版“全球探测路线图”。该路线图是由NASA等12家航天局在过去一年里共同制订的，为的是推动开展协调的空间探测。路线图从国际空间站开始，提出要扩大人类在整个太阳系中的存在，最终目标是要载人探测火星表面。路线图确定了两条潜在途径，即“下一步探测小行星”和“下一步探测月球”。     

“阿尔忒弥斯”计划管理模式分析

<正>“阿尔忒弥斯”计划（Artemis Program）是美国发起并主导,由商业和国际伙伴共同参与的月球及深空探测项目,是美国国家航空航天局（NASA）未来十年空间探索及载人航天任务的核心,旨在确立美在空间探索及载人航天领域的领导地位。该计划将在月球表面建立“阿尔忒弥斯大本营”,     

“帕克太阳探测器”将首次飞入日冕观测太阳

正2018年8月12日,美国国家航空航天局(NASA)用德尔他-4H(Delta-4H)运载火箭从卡纳维拉尔角空军基地成功发射了"帕克太阳探测器"(Parker Solar Probe)。该探测器是首个飞进太阳日冕进行探测的航天器,其科学目的是研究日冕和太阳风,并对可能影响人类日常生活的空间天气进行预警。     

美航宇局内部对空间站计划管理体制不满

美航宇局(NASA)内部对空间站计划管理体制表示不满,这是来自和NASA有直接业务关系的马歇尔、约翰逊、哥达德、刘易斯各空间中心的中间管理者的不满,他们对空间站计划局(设在弗吉尼亚州的莱斯汤)所从事的整个计划的汇总工作环节是否有存在的必要表示怀疑。因为事实上,出现了问题是由各空间中心解决,而指挥决定权却集     

多层月球模型的自转动力学与着陆探测

着重于寻找月核证据并将月核模型引入月球天平动理论中,探讨如何将多种空间探测技术应用于毫角秒精度的月球天平动观测,进而测定液态和固态月核参量。通过讨论多层月球的月球物理参数、流体核的几何与动力学椭率、松散黏滞的月幔,可获得月球相关详细信息与参量,这些参量对评估多层结构的月球自由天平动很重要。物理天平动的解析理论还可应用于未来多种月球工作中,期望在近代月球科学研究基础上能有进一步发展。     

“月球坑观测与感知卫星”将撞击月球

2009年6月,“月球坑观测与感知卫星”（LCROSS）将作为次要载荷与“月球勘测轨道器”（LRO）同时发射升空。1概述LRO与LCROSS是美国航空航天局（NASA）多项无人月球探测计划的第1项任务,主要目的是：研究、测绘和了解月球表面的情况,探测未来的潜在月球着陆点;勘察月球极地永久阴影区的水资源,验证“克莱门汀”（Clementine）和“月球勘探者”（LunarProspector）探测器对月球水冰的探测结果,为航天员重返月球作准备。     

空间用燃料电池向民用转移

空间用燃料电池是美航宇局(NASA)专门为载人航天器而研究开发的。它曾在双子星座及阿波罗宇宙飞船、天空实验室、航天飞机这些载人航天器上应用过。它的优点是质量轻、体积小、无污染,且副产物为水,因此可用它作为饮用水的来源,这对于今后建设的自由号国际空间站和月球基地等空间基地,无疑是十分诱人的。燃料电池用的是将氢与氧送入发电装置,经化合后在其电极上发电的原理。例如最近研究成功获得实用化的“磷酸型”燃料电池,它是把     

美国正加紧研制"月球勘测轨道器"

自从美国总统布什宣布太空探索新构想以来,美国航空航天局（NASA）制定了一系列具体的探测计划,其中包括“无人月球探测计划”（RLEP）。RLEP的第1个项目已经确定,就是研制“月球勘测轨道器”（LRO）。LRO计划于2008年10月15日发射,它将是NASA重返月球迈出的第一步．将为未来人类探索更远的宇宙空间铺平道路。图1为LR0设想图。     

核动力深空探测器现状及发展研究

深空探测中,由于无法使用太阳能或者太阳能的利用效率太低,需要使用空间核电源。当前用于月球表面、火星表面、木星及以远的飞行任务中的核动力深空探测器,均利用的同位素核源衰变能,包括同位素热源用于温度控制和采用温差发电用于供电。研究中的深空探测核动力应用包括月球基地、载人火星飞行、无人探测、使用核反应堆裂变能等。空间裂变电源的反应堆包括液态金属冷却堆和气冷堆两种方式,前者支持温差、斯特林和布雷顿发电,后者支持布雷顿和磁流体发电。近期开始探索研究核聚变深空探测器。纵观核动力深空探测器的发展历程,同位素电源依然在深空探测中发挥着重要作用,大功率空间核电源结合电推进将成为未来深空探测的重要关注方向。