从深度撞击探测器看空间拦截技术的发展

深度撞击探测器精确成功地撞击坦普尔-1号彗星,不仅具有很大的科学意义和价值,也显示了当前世界的空间拦截水平。本文旨在通过研究“深度撞击”任务的技术性能论述空间拦截技术的发展方向-动能直接拦截技术。     

人造探测器将首次撞击彗星

2005年1月12日,举世瞩目的美国航宇局“大冲撞”(又译“深度撞击”)彗星探测器发射升空。这一价值3.3亿美元的探测器之所以引起关注,是因为它将在飞行4.31亿千米之后,于2005年7月4日撞击名叫坦佩尔1的一颗彗星,研究其内部的秘密。项目主要负责人赫恩教授说:“从太阳系形成至今,只有彗星内部物质一直没有变化。在此之前,我们并不了解彗星内部的情况。我们希望通过这次‘大冲撞’来收集彗星内部的信息。”这是人类第一项实际触及并探索彗星的空间计划。     

彗星猎手——“深度撞击”号使命终结

9月20日,NASA正式对外宣布,被称为“彗星猎手”的“深度撞击”号探测器已经“死亡”。“深度撞击”号于2005年发射升空,在8年多的太空旅程中,它曾史无前例地飞近并释放撞击器击中一颗彗星,飞近另外两颗彗星近距离拍摄．还观察了6颗恒星,向地球发回约50万幅照片,一生飞行75．8亿千米,成为迄今为止历史上飞得最远的彗星探测器。     

美“深度撞击”探测器报废

9月20日，美航宇局宣布，在同地面失去联络6周后，成果丰富的“深度撞击”彗星探测器报废。美最后一次收到该探测器的信号是在8月8日，随后恢复联络的努力一直没有奏效。问题的具体原因仍不得而知，但操作人员怀疑是计算机时滞问题，导致探测器失去了空间定向能力，从而使通信和发电难以进行。没有了足够的电力，探测器的蓄电池和推进系统可能已在恶劣的深空环境下冻结。该探测器发射于2005年1月，不到6个月后飞抵坦佩尔1彗星，用一个铜制撞击器对彗核进行了撞击，以通过对溅起物质进行观测研究来掌握其成分。主任务结束后，探测器几次改变飞行路线，启动了称为“系外行星观测与大冲撞延长研究”（EPOXl）的一项延长期任务，于2010年11月对哈特利2彗星进行了飞越探测。此后，探测器又利用其高分辨率望远镜对杰拉德和ISON彗星进行了远距离观测。     

三体追逃攻防博弈分析与新型拦截制导律研究

研究分析了拦截弹、防卫弹和进攻弹的三体攻防博弈对抗问题。进攻弹相对拦截弹实施最优躲避,拦截弹相对进攻弹实施最优追踪,防卫弹相对于拦截弹实施最优追踪。针对不同作战场景,研究分析了拦截弹赢得三体攻防博弈的特定条件与区域。在特定场景下,拦截弹在命中进攻弹之前会被防卫弹拦截,无法仅通过应用最优追踪制导律完成攻防博弈任务。针对此场景,提出一种新型制导律,在拦截弹与防卫弹作战时间内,拦截弹相对于防卫弹执行躲避机动,同时保证相对于进攻弹的零控脱靶量最小。在对抗完成之后,拦截弹相对于进攻弹实施最优追踪制导,赢得三体攻防博弈。最后,多组仿真验证了本文分析得到的条件与结论,以及新型制导律的有效性。     

空间碎片撞击在轨感知技术研究综述

随着航天发射活动的日益频繁,空间碎片环境随之恶化。为了应对空间碎片的撞击威胁,人们提出了用空间碎片撞击在轨感知系统实时监测航天器在轨遭受空间碎片撞击的情况。文章在对国内外相关研究机构研究成果的调研基础上,介绍了国内外在空间碎片撞击在轨感知技术领域的研究现状,对各国基于超高速撞击声发射技术的空间碎片撞击在轨感知技术的发展状况进行了全面评述,重点介绍了国内的研究进展。最后基于国内航天事业需要,探讨了未来发展方向。     

美成功进行海基弹道导弹防御直接杀伤拦截试验

据报道，美导弹防御局（MDA）宣称其同时拦截两枚弹道导弹靶弹的直接杀伤拦截飞行试验获得成功。此次试验首次拦截两枚连在一起的未分离靶弹，是宙斯盾弹道导弹防御计划进行的13次飞行试验中的第10次和第11次成功拦截。此次拦截利用了直接杀伤技术，即当导弹直接碰撞目标时不使用炸药摧毁弹头。     

众眼看宇宙

“赛丁泉”彗星 “赛丁泉”彗星是2013年初发现的一颗彗星，编号C／2013A1，目前正在向地球轨道内侧运行。它在2014年10月20日5点穿过火星轨道，最近距离约为132000千米。由于距离极近，可能导致与火星近距离接触甚至撞击。为了避免来自彗星的尘埃粒子对火星轨道上的太空飞船的伤害，在彗星近距离通过火星时，     

CAST激光驱动微小飞片及其超高速撞击效应研究进展

激光驱动飞片技术(LDFT)在模拟微米级空间碎片对航天器的超高速撞击效应方面具有独特的优势。文章全面介绍了北京卫星环境工程研究所在激光驱动飞片技术与微米级空间碎片超高速撞击效应地面模拟研究中取得的若干进展,包括激光驱动飞片的理论计算、超高速飞片的稳定发射技术、超高速飞片速度瞬态测量技术、航天器外露表面的超高速撞击特性、超高速撞击累积损伤评价方法,以及微米级空间碎片超高速撞击防护技术探索等研究。同时,展望了激光驱动飞片技术以及微米级空间碎片累积撞击实验研究的发展方向。     

"大冲撞"探测器成功撞击彗星

北京时间2005年7月4日13时52分，在升空6个月、飞行4.31亿千米并完成一系列高难度动作之后，美国航宇局“大冲撞”（又译“深度撞击”）彗星探测器非常精确地击中了坦佩尔1彗星的彗核表面，并向地球传回了不少很有科研价值的清晰图片。     

GEOS and its US and European components: Challenges and impact

The Centre Français sur les Etats Unis (CFE) held a day-long workshop on GEOSS, GMES and IEOS on 17 January 2006. Sponsored by Arianespace, the invitation-only roundtable drew some 50 participants from European and US administration, industry and academia. The programme and the presentations are on the CFE web site: www.cfe-ifri.net. This report summarizes the proceedings.     

偶氮呋咱和氧化偶氮呋咱的合成及表征

介绍了高能材料二氨基偶氮呋咱(DAAF)、二氨基氧化偶氮呋咱(DAOAF)及二硝基氧化偶氮呋咱(DNOAF)的合成。其中,采用新型氧化剂制备DAAF,得率提高至65.60%。通过DSC-TG、元素分析、IR、1H NMR和MS等方法,对其结构进行了鉴定,并进行了常规的感度测试。感度数据表明,无氢炸药DNOAF的摩擦感度较大,与C-12相当,而DAAF和DAOAF为低感度炸药。     

汽车检测与维护专业建设的回顾与总结

汽车检测与维护专业是我校重点建设的广西区区级示范专业,经过五年的建设已经形成了一定的规模。文章主要从实验实训中心建设、课程建设、教材建设、师资队伍建设、教学改革等方面对该专业的建设历程进行了回顾和总结。     

教育教学活动中的师生人际冲突及其解决方法

受传统观念的影响,人们一般只看到师生人际冲突的负面影响,而很少注意其正面作用;实际上,师生人际冲突是教育教学的互动形式之一,它的存在是必然的,也是合理的,它既有消极有害的一面,也有积极有益的一面。文章试在分析师生人际冲突原因的基础上,针对其影响的二重性,从学校、教师、学生三个方面,提出了正确对待师生人际冲突的建设性对策。     

Atlas II and IIA analyses and environments validation

General Dynamics has now flown all four versions of the Atlas commercial launch vehicle, which cover a payload weight capability to geosynchronous transfer orbit (GTO) in the range of 5000–8000 lb. The key analyses to set design and environmental test parameters for the vehicle modifications and the ground and flight test data that validated them were prepared in paper IAF-91-170 for the first version, Atlas I.

This paper presents similar data for the next two versions, Atlas II and IIA. The Atlas II has propellant tanks lengthened by 12 ft and is boosted by MA-5A rocket engines uprated to 474,000 lb liftoff thrust. GTO payload capability is 6225 lb with the 11-ft fairing. The Atlas IIA is an Atlas II with uprated RL10A-4 engines on the lengthened Centaur II upper stage. The two 20,800 lb thrust, 449 s specific impulse engines with an optional extendible nozzle increase payload capability to GTO to 6635 lb. The paper describes design parameters and validated test results for many other improvements that have generally provided greater capability at less cost, weight and complexity and better reliability. Those described include: moving the MA-5A start system to the ground, replacing the vernier engines with a simple 50 lb thrust on-off hydrazine roll control system, addition of a POGO suppressor, replacement of Centaur jettisonable insulation panels with fixed foam, a new inertial navigation unit (INU) that combines in one package a ring-laser gyro based strapdown guidance system with two MIL-STD-1750A processors, redundant MIL-STD-1553 data bus interfaces, robust Ada-based software and a new Al-Li payload adapter. Payload environment is shown to be essentially unchanged from previous Atlas vehicles. Validation of load, stability, control and pressurization requirements for the larger vehicle is discussed.

All flights to date (five Atlas II, one Atlas IIA) have been successful in launching satellites for EUTELSAT, the U.S. Air Force and INTELSAT. Significant design parameters validated by these flights are presented. Particularly noteworthy has been the performance of the INU, which has provided average GTO insertion errors of only 10 miles apogee, 0.2 miles perigee and 0.004 degrees inclination. It is concluded that Atlas II/IIA have successfully demonstrated probably the largest number of current state-of-the-art components of any expendable launch vehicle flying today.     

SMOS与Aquarius卫星海表盐度测量方法及数据的对比分析

国际上发射的海表盐度遥感卫星主要有2颗:欧洲的SMOS和美国的Aquarius卫星,为给后续海表盐度遥感提供参考借鉴,对比分析了这2颗卫星的遥感器载荷、数据处理算法和盐度数据。遥感器载荷方面,SMOS采用L波段二维综合孔径辐射计,而Aquarius采用L波段实孔径辐射计加散射计;数据处理算法方面,分析了二者在介电常数模型、海面粗糙度校正以及反演算法方面的差异;盐度数据方面,分析了SMOS与Aquarius盐度数据之间的相关程度,并分别与ISAS(In Situ Analysis System)浮标盐度数据作对比,分析了2颗卫星的盐度数据精度。将2颗卫星的盐度遥感数据与ISAS浮标盐度数据对比发现,在全球范围内,Aquarius盐度测量精度优于SMOS;但在开阔海域,SMOS盐度测量精度优于Aquarius;而在近海岸区域,均出现较大的误差,且SMOS数据误差更大。     

凝胶推进剂及其模拟剂的制备和特性表征

高能凝胶推进剂的选择、制备、实验及特性表征是凝胶推进剂研究的关键环节.燃料凝胶化包括有机和无机两种胶凝剂.氧化剂的凝胶化使用了无机胶凝剂.此外选择和配制了凝胶推进剂的模拟剂,它具有与实际燃料和氧化剂相匹配的流变特性.制备了在流变学上相匹配的凝胶燃料和凝胶氧化剂、惰性凝胶模拟剂与凝胶推进剂,并对其流变学特性进行了分类.     

Launch and early operations of Herschel and Planck

On 14 May 2009 the European Space Agency launched 2 space observatories: Herschel (with a 3.5 m mirror it is the largest space telescope ever) will collect long-wavelength infrared radiation and will be the only space observatory to cover the spectral range from far-infrared to sub-millimetre wavelengths, and Planck will look back at the dawn of time, close to the Big Bang, and will examine the Cosmic Microwave Background (CMB) radiation to a sensitivity, angular resolution and frequency range never achieved before. This paper will present the Flight Dynamics, mission analysis challenges and flight results from the first 3 months of these missions.Both satellites were launched on the same Ariane 5 and travelled to the L2 Lagrange point of the sun–earth system 1.5 million km from the earth in the opposite direction of the sun. There they were injected to a quasi-halo orbit (Herschel) with the dimension of typically 750,000 km×450,000 km, and a Lissajous orbit (Planck) of 300,000 km×300,000 km.In order to reach these Lissajous orbits it is mandatory to perform large trajectory correction manoeuvres during the first days of the mission. Herschel had its main manoeuvres on the first day. Planck had to be navigated on the first day and by a mid-course correction manoeuvre, the L2 orbit insertion manoeuvre was planned on day 50. If these slots were missed, fuel penalties would rapidly increase.This posed a heavy load on the operations teams because both spacecrafts have to be thoroughly checked out and put into the correct modes of their attitude control systems during the first hours after launch.The sequence of events will be presented and explained and the orbit determination results as well as the manoeuvre planning will be emphasised.     

英汉词语空缺与跨文化差异及翻译策略探究

语言是文化的载体,文化上的差异导致了英汉语言中的词汇空缺现象,词汇空缺现象反映了语言的民族性。在跨文化交际中,词汇空缺会给交际带来障碍,造成语用失误,甚至导致交际失败,论文就词语的空缺现象与跨文化差异中的翻译策略进行了一些探讨。     

月球测绘学分类及应用展望

根据月球测绘的研究现状及发展趋势,对月球测绘学的概念进行了溯源与拓展.在分析月球测绘学与地球测绘学主要差异基础上,从传统测绘学科分类角度出发,综合考虑月球测绘学特殊性,重新梳理出月球测绘学主要学科专业分类,并详细介绍了每个学科专业的定义及国内外研究现状,给出了月球测绘学的五个主要应用领域及其应用展望.我国应尽早开展月球...