金星大气环境模拟设备及试验技术综述

金星作为地球的姊妹星，具有极大的科学探索价值。鉴于金星环境的复杂性，了解金星内部只能通过着陆探测与漂浮探测方式进行，而金星大气环境模拟试验是未来开展金星着陆、漂浮探测器研制的基础。文章首先梳理出金星近表面环境模拟的关键技术，包括微量气体的精确测量与控制，高温、高压环境下的气体温度及压力控制与测量；之后综述了国内外金星大气环境模拟系统的研究现状，着重介绍了国外进行的金星大气环境模拟试验；继而在分析金星探测任务对环境模拟具体要求的基础上，对我国开展金星大气环境模拟试验研究提出建议。     

基于金星借力的黄道面外日冕探测器轨道设计

针对向太阳高纬发射日冕探测器科学任务,对借金星引力探测器轨道设计进行了研究。用圆锥曲线拼接法给出了地球逃逸轨道参数中的升交点赤径和近地点幅角的解析解,保证了快速设计轨道。分析数组飞往金星的日心过渡轨道发现:首次飞入金星影响球前探测器日心轨道偏心率较大,是保证多次借金星引力提高倾角的关键;当探测器日心轨道偏心率接近零时,借力后轨道倾角不会继续提高。设计了与金星轨道周期相等的三次金星借力轨道,倾角最终达到黄纬20°以上。     

金星奥秘的探索

金星在太阳系中的位置 金星是太阳系的第二个行星,轨道位于地球与水星的轨道之间。与火星轨道比较,金星轨道更靠近地球轨道。     

国外木星系环绕飞行任务规划研究

调研了国外3项典型的木星系环绕任务(伽利略号、朱诺号和木星冰卫星探测器(JUICE)),归纳总结了行星借力飞行、利用天体摄动演化轨道、高精度导航、限制近木点高度以及利用飞越实现任务拓展等任务规划方法。最后,提出了我国木星系环绕探测任务规划的初步设想,即以木星和木卫二为主要探测目标,采用金星-地球-地球的地木转移借力序列,以及基于木卫二、木卫三和木卫四借力方式开展木星系探测任务规划,实现飞掠、环绕和穿透多种方式的木星系探测任务。     

印度空间研究组织正在规划金星探测任务

据美国今日航天网站2012年2月17日报道,印度太空界正在考虑一项金星探测任务。印度空间研究组织（ISRO）官员M．S．Anurup在第17届国家太空科学座谈会上宣布了这一计划。ISRO的初步研究指出,印度将在2015年5月20日发射金星探测器,10月到达金星。该探测器可能会携带5台科学仪器,可使用改进型极轨卫星运载火箭（PSLV—XL）或地球同步轨道卫星运载火箭（GSLV）或其新型号（GSLVMark3）发射。这一任务的主要目的是研究金星大气层,还将对检验类地行星的起源和演变有所帮助。     

金星快车将开始执行探测任务

日前,于2005年11月9日发射的金星快车无人探测器已经到达了金星。在金星引力的导引下,探测船将进入其椭圆形轨道,并启动推力控制器以调整运行的轨道。金星的体积、形态和密度与地球非常相似,被称为地球的姊妹星,但其环境恶劣,是温室效应失控及天气系统恶性循环贮热的绝佳参考实例。了解金星的物理状况,有助人类更深入了解地球大气环境,以缓和温室效应。金星快车配备了七种探测仪器,具体是:用于测量太阳风与金星大气之间互动的空间等离子体和高能粒子分析器;探测太阳风作用形成的表面磁场的磁强计;用于高精度测量金星高度55~100 km处大气层温…     

载人火星探测任务方案构想

提出了一种我国2030年代载人火星探测任务实施方案的构想。通过分批式提前部署方式,分别按货运、载人两个阶段实施对我国载人登火并对火星探测。其中,载人阶段在返回地球时可利用金星借力的方式以缩短整个载人任务周期。利用重型运载和长征五号运载火箭,分别在海南文昌和西昌卫星发射中心发射,实现2030年代的我国载人火星探测。     

太阳系最亮的类地行星——金星

金星的气候 金星上的气候是非常炎热，甚至比水星的气候还要炎热。这是由于金星厚厚的大气层圈住了它表面的热量，不让其散发出去。就像是地球上的温室圈住热量给植物加热，在金星上通常一天的平均温度能够达到465℃。     

航天史上的2月

1959年2月28日美国发射第一颗“发现者”号卫星。其主要任务是进行空间照相侦察、空间环境探测、导弹预警试验、生物辐照和电子侦察试验。1961年2月12日前苏联发射世界第一个金星探测器,但其飞行至距地球756万千米时,通信突然中断,因此无法传送探测结果。     

金星能否从寻水冷宫复出

金星虽然被人们比作地球的孪生姐妹,但却是一个步入歧途的"地球",就现有的探测结果看来金星上没有水体或者基本上没有水体几乎是肯定的了。它稀薄的大气和恶劣的环境让我们在太空寻水这一问题上将它划入一个被基本否定的、被忽略的区域,几乎将它打入寻水的冷宫。但"先天缺水"的说法会一直书写着金星的历史吗?     

欧空局的"金星快车"探测器(上)

欧空局的“金星快车”探测器11月9日在拜科努尔发射场由俄制联盟-弗雷盖特火箭发射升空。这是欧洲首次发射金星探测器．也是近10年来首次有探测器探访这颗离地球最近的行星。该项目耗资2．2亿欧元,探测器由EADS阿斯特里姆公司制造．重1270公斤。所携带的7台功能强大的仪器将对金星表面及其天气系统进行测绘,观测温度变化、云的形成、风速和气体成分等。     

2014年，火星不寂寞——关注美国MAVEN和印度的火星探测——火星君：“客来了！”——美印火星探测器任务大追踪

火星是太阳系八大行星中,除了金星以外,距离地球最近的一颗行星,也是自然环境与地球最为相似的一颗行星,所以火星一度被认为是地球之外最适合生命存在的星体。但是,火星毕竟是人类尚未十分熟悉的星体。目前为止,人类探测器进行了超过50次的火星探测尝试,却也只有约三分之二的探测器成功抵达火星。     

金星着陆器载荷舱热控系统设计研究

针对金星高温环境,提出了一长寿命金星着陆器的载荷舱热控系统设计方案。研究了载荷舱热控系统的热载荷、载荷舱、制冷方案和热平衡。优化设计后的载荷舱结构承压性能不变,且质量减小,特别是在主动制冷失效时,在被动热控下可保证电子设备工作寿命大于2h,采用斯特林循环技术是着陆器实现长寿命的关键。基于初步的着陆器载荷舱构架,对热控系统进行了热平衡分析。研究结果表明:该热控系统设计方案能满足载荷舱在金星表面长期探测任务的需求。     

NASA选定两项探索太阳系起源的小型深空探测任务

2017年1月4日,美国国家航空航天局(NASA)在"发现"(Discovery)项目最后一轮的5项候选任务中,选定西南研究所提出的"露西"(Lucy)和亚利桑那州立大学提出的"灵神星"(Psyche)两项小行星探测任务,金星大气成分测量、金星全球成像和近地小行星成像任务落选。这两项任务按计划2021年后陆续实施,将极大拓展人类对太阳系形成与演变的认识。     

“维加号”的飞行使命

苏联于1984年12月15日和21日分别发射了命名为“维加(Vegal)1号”和“维加2号”的两个金星/哈雷彗星探测器。1985年1月21日,美国航宇局的跟踪站首次接收到它们发出的电波信号。6月14日和18日,它们相继接近金星,从距金星约3500公里处掠过,并分别向金星大气层投放了一个气球和一个软着陆舱(也称作金星着陆舱)。而后,“维加号”探测器将受金星重力场的作用,偏转其飞行轨道,转向一条更精确的轨道,在1986年3月与哈雷彗星交会。届时,“维加号”探测器将从距彗星10000公里处飞过,并把交会期的探测数据及时送回地球。     

基于不同动力引力辅助模型的木星转移轨道设计

针对木星转移轨道设计中动力引力辅助模型选择问题展开了研究。首先,介绍了近心点机动和甩摆后机动2种动力引力辅助模型,给出了2种模型下最优脉冲机动速度增量的解算方法;然后,基于动力引力辅助模型,提出了包含引力辅助的行星际转移轨迹初始设计方法;最后,以木星探测任务转移轨迹设计为例,对比了不同动力引力辅助模型下探测器的燃料消耗情况。仿真结果表明:相比于甩摆后机动方式,近心点轨道机动方式更加节省燃料。基于近心点机动引力辅助模型,最终完成了金星-地球-地球引力辅助序列的木星转移轨迹初始设计,为我国未来采用引力辅助方式的深空探测任务提供了一定的参考。     

知识资料窗

知识资料窗航天器进入技术使航天器按预定要求进入行星大气层并在行星表面软着陆的技术。按航天器所要到达的目标星，分别有金星进入、火星进入和地球进入等，地球进入又称再入。有人把在月球上或其他无大气行星上的着陆技术也归入进入技术。进入技术是综合性技术，包括离...     

基于金星探测机械展开式进入飞行器技术述评

传统的金星进入飞行器存在弹道系数高、热流密度高、过载大等缺点,对热防护系统和设备的要求比较严苛。针对金星探测的任务需求,美国提出了一种基于机械展开式结构的金星进入飞行器,该飞行器发射时处于折叠状态,进入时展开形成较大的气动面,可以显著地降低弹道系数、热流密度、过载等。文章介绍了该飞行器的结构组成和展开过程,对机械展开式进入飞行器的研究现状进行了介绍,重点对比了机械展开式进入飞行器与传统形式的不同,通过对构型、工作流程、效果的对比,可以看出机械展开式进入飞行器在金星探测上具有很大的优越性,最后对其优势进行了总结,并提出了未来需要研究的问题。     

太阳系中的火星

火星在哪里？ 火星是太阳系中从内到外的第四颗行星,与太阳的平均距离是2．28亿千米。天文学家将火星定义为“内行星”中最外面的一颗,另外三颗内行星分别为水星、金星和地球。     

美国地球观测任务新一轮投资的10年计划

2007年新年伊始,美国科学院向众议院提交了题为“利用太空的地球科学与应用:下一个10年及以后的发展势在必行”的报告,这是美国地球科学任务