中国首颗电磁监测试验卫星全扫描

正2月2日,中国第一颗电磁监测试验卫星"张衡一号"在长二丁火箭的托举下,于酒泉卫星发射中心成功发射入轨。作为我国第一颗观测与地震活动相关电磁信息的卫星,"张衡一号"格外受人关注。它能不能预测地震?在世界上处于什么地位?有哪些技术上的创新突破?未来还会有更多电磁监测试验卫星吗?……发射前夕,"张衡一号"总指挥、总设计师袁仕耿对这颗卫星的功能作了最为凝练的总结:张衡一号卫星的任务是要做     

从投资视角看商业航天

正当潮水退去,投资开始回归科技。资本寄希望于核心技术能够构筑起足够宽深的护城河,站位国家战略和政策,穿越周期,收获一份实业情怀和可持续的价值回报。商业航天是典型的高精尖领域,自强自主,星辰大海,符合当下投资界关于"硬科技"的一切幻想。资本加持和政策鼓励之下,商业航天方能搅动中国传统航天的市场。它能否引领航天产业的变革?能否印证市场之手的神奇?能否成就军民融合的愿景?能否承载科技崛起的雄心?本文结合投资视角略作探讨。     

瞥见未来的中国地震地理学研究

震撼中国的"5·12"汶川地震被载入了历史记录,谁也没有料到它的震级如此之大.地震发生后,一组美国地质科学家根据地震引起的应力变化探寻了预测未来地震的可能性.     

成功预测日本海浅源强震始末

2008年5月12日四川汶川大地震发生后,人们都在讨论地震预测之困难.但也有舆论认为"地震无法预测",似乎要人们相信这是科学真理.作为自然科学工作者,我反对"地震预测不可知论".     

预见预测多功能座舱显示器的仿真设计研究

预见预测信息的加入能使飞行员提前感知飞机的未来状况,从而对飞机做出超前控制.以飞机下滑着陆为例,研究了预见预测多功能座舱显示器的设计.把最优预见控制理论应用到飞行高度误差显示中,提出了"智能误差信号显示"概念,并介绍了三维、四维显示器界面的初步设计.最后通过人机系统模拟实验,比较了预见预测多功能显示器与普通显示器对飞行员操纵飞机着陆的不同辅助效果.     

愿智库在中国更加完善——专访美国战略与国际研究中心总裁兼首席执行官约翰·海默

<正>最近,国人越来越关注美国智库这个隐藏于政府背后的"思想酝酿者"和"点子高手"。美国智库到底是怎样的生存状态?对美国外交发挥怎样的作用?中国智库的发展能否从中借鉴到什     

地震预测的梦想与现实

地震的"预兆"和"预测"" 5·12"汶川地震发生之后,许多人在震惊之余不禁感到疑惑:地震局为何没有发出预报?这么大的地震会一点征兆也没有吗?一时间网上出现了众多质疑、指责、嘲笑地震局的声音,人们或者批评地震局玩忽职守忽视地震预兆,或者怀疑地震局为了社会稳定有意不发出预报.     

宇宙探秘之关于时间的“幻觉”

<正>"在很久以前……"这是每个好故事都会出现的开头,但是关于时间的故事是什么?人们说"时光荏苒"、"时间就是金钱"、"我们浪费时间"、"消磨时间"、"我们试图节省时间"……,但是我们真正了解时间吗?过去,人们认为时间是绝对的,它就像一条奔流不息的大河,从过去到现在,再到未来,对于河中泛舟而行的我们来说都是完全一样的。但是,我们在过去一个世纪中的发现证明这种认识可能并不正确,事实证明时间可以"减慢"     

结构方程模型的预测建模方法

提出一种结构方程模型的动态预测建模方法,从而可以在无须未来样本数据的情况下,预测系统要素之间未来的因果关系。采用矩阵谱分解,将协方差矩阵唯一分解为特征值矩阵和特征向量矩阵乘积的形式.分别应用经典的线性回归方法和高维群点主轴旋转预测方法对特征值矩阵和特征向量矩阵建立预测模型,提出一种协方差矩阵的后推预测算法.采用极大似然法,迭代估计未来结构方程模型的各种参数.仿真实验例示了该方法的主要计算步骤.计算结果显示,利用本模型得到的拟合值精度较高,预测模型真实可信,表明这种方法可以用于分析和预测结构方程模型.      

美国"猎户座"飞船新进展

□□自2004年年初美国总统布什提出轰动全球的"太空探索新构思"后,新一轮太空探索竞赛的帷幕渐渐拉开.目前,美国正在"星座计划"的框架下,加紧研制新的载人宇宙飞船--乘员探索飞行器(CEV),洛马公司成为主承包商后,新飞船被命名为"猎户座"(Orion);而俄罗斯也推出了自己的联盟号载人飞船的接替者--快船号(Kliper).有关专家指出,Orion和Kliper能否承担起美俄各自未来载人探月和奔赴火星的重任还有待时间的检验,但俄美新一轮的太空探索竞赛是不可避免的.     

未来的太空家园十一 太空城的建材系统(下)

太空城的建材系统是一个复杂巨系统,虽然我们用三篇文章进行介绍,但也仅仅是说个大概,如要进行详细介绍,可能得写一本大部头的专著。前两期介绍了与月球有关的建材系统,这一期主要介绍利用小行星资源的问题。在未来太空城的建设中能否利用小行星的资源,主要考虑以下问题:小行星上有何种资源?小行星上的环境?小行星资源的开采、冶炼、加工和运输?从经济上或从其它方面比较,是用小行星资源合算还是用月球资源合算?     

多元线性回归的预测建模方法

根据历史的样本数据,建立多元线性回归的预测模型;从而在不需要未来样本数据的情况下,预测未来时刻多元线性回归模型中的回归参数,以及主要的模型精度评估指标.对多元线性回归模型参数的预测,转化为对其变量集合的增广矩阵的叉积阵的预测.对叉积阵进行谱分解,利用高维群点主轴旋转的预测建模方法,通过Givens变换得到特征向量矩阵的转角值,对自由取值的转角以及特征值建立预测模型.仿真实验例示了该方法的主要计算步骤;计算结果显示,利用本模型得到的拟合值精度较高,预测值真实可信.最终计算结果和实验结果吻合较好,表明这种方法可以用于分析和预测众多领域中因变量对自变量的回归关系问题.      

一种适用于航路改变情况的冲突概率预测算法

针对如何有效地预测飞行中将发生的冲突,提出了适用于航路改变情况下的冲突预测算法.基于飞机实际飞行轨迹的不确定性,计算冲突发生的概率来预测冲突发生的可能性.改进了直线航路预测算法,充分利用ADS-B(广播式自动相关监视)所提供的航路意图信息,获得飞机航路改变点及航路偏转角,依此进行相应的矩阵变换来计算航路改变后的误差协方差矩阵,并利用有效的近似方法对继续累加的误差表示进行简化,进而实现冲突发生概率的计算.运用Monte-Carlo方法进行仿真,结果验证了其较好的准确性,与直线航路算法的比较表明了其在更复杂环境下具有的适用性和有效性.     

紧急救护飞船:有翼航天器的希望

<正>国际空间站是目前人类建造的最大、运行时间最久的的载人航天器,目前常驻6人,大约每半年轮换一次。航天员在天上也成不了不食人间烟火的仙人,同样会生病,甚至可能出现严重疾病,万一真的出现重病怎么办呢?现有的"联盟"号载人飞船,甚至未来的载人"龙"飞船和"星际线"飞船都存在过载较大的问题,所以一些美国工程师提出了一个独特的方案,以成功的X-37B无人航天器为基础,研制国际空间站救护飞船。     

一种基于二元估计与粒子滤波的故障预测算法

假设对象系统的故障演化过程可以由一个含有未知缓变参数的状态空间模型加以描述,则故障预测问题就可以转化为一个在已知当前系统信息的条件下,对系统未来某一时刻的状态变量的估计问题.针对该问题的求解提出了一种基于二元估计和粒子滤波的故障预测算法.算法的实施分为两个主要阶段:在状态估计阶段,采用两个并联的粒子滤波器迭代估计当前时刻对象系统故障演化模型状态和未知参数的后验分布.在状态预测阶段,对当前时刻故障演化模型状态的后验分布进行迭代采样,以采样样本粒子来近似估计未来时刻的状态变量的先验分布密度.在上述计算结果的基础上,结合相应的故障判据,算法采用计算对象系统未来时刻故障概率的方法预测其剩余使用寿命.仿真实验中将本文提出的算法与基于联合估计的故障预测算法进行对比,实验结果证明了所提算法的有效性.      

小卫星——现代技术的神话

四十年来,通过电视、广播等方式,人造卫星正日益介入我们的日常生活。因此,在人们的大脑中,它已不再是遥远而神秘的概念。可你能否想象,未来的卫星将不全是大家伙,有的将小得象一个足球,甚至象火柴盒?这就是现代技术正在创造的又一个神话。 自八十年代中期起,以微电子、     

群星闪烁参北斗 拓马长枪定乾坤——专访“北斗”导航卫星系统总设计师谢军

2012年年底,"北斗"区域卫星导航系统(以下简称"北斗"区域系统)建成并正式投入运行,这对我国和周边地区将会有怎样的重要影响?我国的"北斗"导航卫星星座与美国的"全球定位系统"(GPS)星座相比存在哪些特点和优势?"北斗"导航卫星星载原子钟实现国产化有什么重要意义?未来"北斗"导航卫星在长寿命和高可靠性方面需要做哪些工作?带着这些问题,本刊记者对"北斗"导航卫星系统总设计师谢军(以下简称谢总)进行了专访。     

从月球车到火星车,距离有多远?

<正>2013年12月14日,嫦娥三号着陆器成功落在月球表面。它所携带的"玉兔"号月球车于12月15日驶上月面,使我国成为世界第二个掌握无人月球探测车技术的国家。至此,一些关心我国空间探测未来发展的航天爱好者马上联想到我国未来的火星车应该是什么样子,它能借鉴"玉兔"号的研制技术吗?探测月球与探测火星有什么区别?要回答这个问题,首先要了解月球和火星各自的概况,然后才能通过对比分析认识它们的异同。     

百年航天预测

阿瑟·克拉克是美国当代最负盛名的科幻小说家,他在小说中所描绘的许多未来科学技术接二连三地变成现实,连时间都惊人地吻合。世人无不诧异其科学预测超乎寻常的准确性。最近克拉克又对从2001年开始后100年内的科技发展尤其是航天事业的发展作了预测。在预测前他有一段自白。     

太空生命畅想曲

1961年,科学家建造了一个巨大而且灵敏的装置,用于接收广阔太空中的各种无线电波,希望能从中发现某些智慧生物的电信号.那次偿试失败了,但可以肯定的是,在未来的某一天,这类实验一定能够成功.我们为什么这样说呢?为什么这样确信外层空间有智慧生命存在呢?首先,现代恒星形成理论认为,几乎每一颗恒星,都有多少不等、大小不一的行星环绕.就目前我们所知,宇宙中的恒星数以亿计,