Dawn在轨10周年取得多项亮点发现

正2007年9月27日,NASA黎明号(Dawn)航天器成功发射,开启了探索火星与木星之间小行星带中的两颗最大天体——小行星灶神星(Vesta)和矮行星谷神星(Ceres)的旅程。Dawn的主要科学目标是揭示太阳系行星形成线索。NASA综述了Dawn任务成功实施10周年取得的亮点科学和技术成就。Dawn是唯一环绕太阳系两颗地外天体飞行的     

小天体表面采样技术综述

小天体是人类了解太阳系起源演变的重要载体,承载着丰富的科学信息。同时小天体含有丰富的贵金属及稀有元素,具有巨大的利用价值,对小天体进行采样探测具有重要的科学与工程意义。通过调研小天体表面特性以及国外小天体采样技术研究现状与成果,总结了小天体环境对采样探测的特殊要求,归纳了小天体表面采样探测具有低反作用力、轻量化、小型化、低能耗化,需适应附着与接触探测模式等特点,提出了对小天体采样探测的技术需求,为小天体采样探测技术深入研究提供支撑。     

嫦娥工程技术发展路线

月球是距离地球最近的天体,以其独特的空间位置、广阔的科学探索前景,成为人类地外天体探测和资源利用的首选目标和持续选择。简要总结世界各主要航天大国的探月发展历程和后续计划,详细介绍了我国探月工程(嫦娥工程)"绕""落""回"三步走的发展思路和技术路线,分析了后续的发展方向,提出了2030年前月球机器人科研站任务设想。     

雷达技术在小天体任务中的应用研究

在小天体任务中,雷达技术可用于浅表层探测和全球内部结构探测。总结了国内外雷达技术在天体探测任务中的应用现状,分析了单站和双站雷达系统的不同应用场景,对比了单站雷达中的轨道器雷达、表面巡视器雷达的不同特点。在此基础上,研究了小天体的可能结构、可能物质,介绍了单站、双站雷达的基本工作原理,提出了针对不同结构小天体可采用的雷达探测体制。针对尺寸较大的分层结构小天体,可采用单站雷达探测天体的浅表层,获取表层和浅表层的介电常数以及表层的深度;对于尺寸较小的碎石堆结构小天体,可采用双站雷达观测天体透射波,获取天体的介电常数和全球内部结构。最后通过仿真实验,验证了双站雷达对于探测碎石堆状小行星全球内部结构的有效性。     

月球表面巡视探测GNC技术

嫦娥三号巡视器是中国首个地外天体表面巡视探测器, 其制导、导航及控制 (GNC)技术与地球卫星等航天器完全不同. 探测器实现月表巡视探测需要在地 外天体表面确定自身位置、航向及姿态, 识别周围地形环境并寻找安全路径, 控制巡视器沿规划路径安全行驶等. 本文针对嫦娥三号巡视器月面巡视对GNC系统的 任务要求及工作性能, 对月面自主导航定姿定位、协调运动控制、环境感知、 路径规划、激光探测避障以及地面试验等重要技术环节进行了分析, 研究月面制 导、导航与控制特性并进行实验验证, 进而对巡视器GNC技术进行了模拟仿真.      

与时俱进的欧洲航天局曙光计划

1引言 欧洲航天局(ESA)自成立之日起,就确立了"为欧洲和平与科学目的开展欧洲国家之间的航天研究与技术合作"的方针,将空间探测放在重要位置.自1970年代以来,完成了多项太阳系内天体的探测,取得的成就可与美俄比肩.     

小天体探测任务统计与分析

正截至2016年底,世界各国针对月球以远的太阳系天体共开展过244次探测活动,其中专门的小天体探测任务为14次,仅次于月球(114次)、火星(43次)和金星(41次)探测任务。此外,包括"国际彗星探测者"(ICE)、"维加"(Vega)、"伽利略"(Galileo)在内的8次其他天体探测任务在扩展任务阶段和飞行过程中也对小天体进行了飞越探测,称为扩展小天体探测任务。这22次任务针对不同的小天体进行了探测,实现     

欧阳自远:我国火星探测应高起点发展

根据"第五届国防科技工业试验与测试技术发展战略高层论坛"消息,我国有望在2020年采用搭乘长征五号直接转移方式首次发射火星环绕器和火星车。本刊针对读者关心的问题,采访了我国绕月探测工程首席科学家、长期系统开展各类地外物质(陨石、宇宙尘、月岩)、比较行星学、天体化学与地球化学的研究的中国科学院欧阳自远院士,请他点评火星探测的最新进展和中国探测火星的科学目标着眼点。     

"天体"卫星宽带交互系统问世

欧洲天体卫星公司正式宣称 ,其商用“天体”卫星宽带交互系统 (BBI)已经问世。在天体 - 1H (Astra- 1H)卫星上使用Ka频段的这个交互系统 ,是全欧洲第一个商用 Ka频段双向交互式宽带卫星业务的系统。用户可使用固定在房屋上的卫星交互式终端 (SIT) ,通过天体 - 1H卫星 ,以高达 2     

太阳系探测的发展趋势与科学问题分析

分析了太阳系探测的发展趋势,认为从月球到火星是未来太阳系探测的主线,太阳系探测将从普查性探测向重点天体探测转变,从技术实现为主向科学牵引转变,国际合作成为太阳系探测的必然趋势。归纳了太阳系探测的关键科学问题,认为太阳系与行星系统的起源和演化是探测的终极科学目标,寻找地外生命和宜居环境是探测的主要驱动力,预防太阳活动和小天体撞击对地球的灾害性影响是探测的现实意义。在探月工程取得进展之后,中国应以月球和火星探测为主线,以火星探测为切入点,有序开展火星、小行星、太阳、金星、木星系统等太阳系探测任务,牵引航天技术进步,推动行星科学发展。     

透视宇宙的中国智造——访“慧眼”硬X射线调制望远镜总指挥兼总设计师潘腾

正2017年6月15日,我国"慧眼"硬X射线调制望远镜(HXMT)卫星在众所期盼中奔向太空。这一举世瞩目、自主创新的重大科学工程的实施,不仅填补了我国空间X射线空间望远镜研制的空白,为中国航天的技术进步画上了浓墨重彩的一笔,并且使我国首次具有自主获取高能天体原始观测数据的能力,实现了在高能天体物理     

美国新版行星科学和天体生物学十年战略解读

<正>2022年4月19日,美国国家研究委员会（NRC）发布《起源、世界和生命：行星科学和天体生物学十年战略2023—2032》（简称《十年战略》）,提出了美国未来十年在行星科学、天体生物学、行星防御等领域的科学优先事项和潜在的机遇,并给出相应的投资建议。该报告定义了12个优先科学问题,确定了3个高级科学主题—起源、世界和进程、生命和可居住性,以帮助指导行星科学和天体生物学的任务选择和研究工作。此外,该报告建议NASA均衡发展各级任务,提出了未来十年推荐实施的重点任务,并根据不同的预算前提,制定了未来美国太阳系探索的“保底计划”和“建议计划”。     

超大型光学镜面面形的纳米定位技术

电容式传感器在纳米级测试中得到了广泛的应用，但是对环境条件要求较高，检测中温、湿度的变化、传感器本身结构乃至其电路性能等因素，将直接影响测量的准确度和灵敏度。介绍了大型天体望远镜光学镜面面形的控制方法和工作原理。该大型天体望远镜Φ１０ｍ的主镜由３６块对角线长１．８ｍ的六角形子镜拼接而成，应用电容测微技术使此超大型镜面的共面性达到纳米量级的定位控制。通过检测原理的分析，阐述了电容式传感器在使用中提高其准确度和长期稳定性的理论分析和具体技术措施，并针对国内正在研制的ＬＡＭＯＳＴ超大型天体望远镜实际应用环境和技术指标要求，提出新的差动式传感器，并采用新材料和高集成度的进口新器件，以满足传感器在温、湿度变化大的条件下实时监测的要求。     

地外天体潜入式探测典型案例分析及展望

针对地外天体星壤剖面的潜入式探测任务,对星球表面热场、星壤剖面原位力学特性等科学目标探测的基本原理、实现方案和典型案例进行了资料调研与分析,并阐明了国际上开展地外天体星壤剖面潜入式探测活动的目的和科学意义。在此基础上,提出了我国月面采样科学目标拓展方案以及我国开展潜入式探测的预先研究规划,对蠕动掘进和冲击贯入式探测方案的基本原理和应用前景进行了分析。     

苏联罗蒙诺索夫空间计划

苏联最近提出了3个空间天体测量计划,其中最引人注目的是莫斯科大学施登堡天文研究所提出的罗蒙诺索夫计划(简称L计划)。该计划将发射一颗人造地球卫星进行天体测量(文中有卫星截面示意图,见第7页)。卫星上有2架卡塞格伦式望远镜,其等值焦距、主镜口径和焦距分别为50m、1 m和4 m。望远镜终端接收设备使用最新的探测技术(CCD)。终端采样率为2～3个数据/分,于是,一年中约有120万个观测值。L计划要观测约40万颗亮于13等的恒星(见表),以保证天球     

苏联洛蒙诺索夫天文卫星

苏联拉沃契金科学和工业协会(ASIL)从商业角度出发,提出国际合作研制洛蒙诺索夫(Lomonosov)天文卫星。卫星重5.8吨,用质子火箭发射,将在欧空局的天文卫星Hipparcos发射之后的5～10年内送入轨道。该卫星将用来测量恒星位置和亮度、恒星运动速度,进而估计宇宙的大小。测量距离可达到1000秒差距,测量距离精度为0.001～0.002弧秒,测定波长为5500埃发光天体,以及2000埃和3500埃的紫外天体,分辨率为20埃。卫星上装有一台口径为1米的卡塞格伦望远镜,焦距50米,视场角为6弧秒。卫星平台为三轴稳定,装有惯性轮     

怎样区分不同天体的光线？

答：这是一个非常具有科学敏锐度和专业水平的好问题。在天文观测中，的确需要经常分辨不同类型的天体。如果两个天体在天空平面上距离较近，我们要分清它们就需要分辨率足够高的观测设备，     

我国小天体探测任务设想

1 小天体简介 根据国际天文学联合会(IAU)修订后的行星定义,太阳系天体被分为行星、矮行星以及太阳系小天体. 小天体主要包括小行星和彗星.其中,小行星是太阳系内类似行星环绕太阳运动,但体积和质量比行星小的岩石或金属天体.彗星是进入太阳系内,亮度和形状随日距变化而变化的绕日运动天体,一般由彗核、彗发和彗尾等组成.主带彗...     

美国X射线偏振测量天文台特点分析

1 任务背景 对于黑洞和中子星等天体的周围区域,直接成像是不可能的,但研究发现,从其周围环境发射的X射线的偏振可以揭示这些天体的一些物理细节.基于这样的科学探测需求,人类在X射线天文观测中专门开辟了X射线偏振探测,但由于X射线偏振探测技术不成熟等原因,此前只开展了非常有限的探测, 1975年发射的美国轨道太阳天文台-8...     

日本研制红外线天体望远镜

日本文部省的宇宙科学研究所和通产省,现正共同研制用于搭载在从事无人空间实验和观测的自由飞行器(SFU)上的“红外线天体望远镜”。预计1992年第一次发射时搭载它。设计在今年底结束,1988年计划着手工程模型(EM)设计。宇宙所研究的红外线天体望远镜是一个直径20厘米的小型望远镜。灵敏度好,其能力可望相当于地面直径为2米级的红外线天体望远镜。它在太空中的环境与地面截然不同,既不存在吸收红外线的水蒸汽和二