卫星内部微重力水平如何估算

卫星沿太空轨道作惯性飞行时,其内部为微重力环境。如何估算卫星内部的微重力水平,是卫星工程设计需要解决的一个问题。 卫星内部微重力环境指卫星沿太空轨道作惯性飞行时,其内部物体在固连于卫星的参考系中所量度的视重力(表观重力)很小。 如同一个在升降机内随升降机以加速度a_o相对地面作垂直运动的质量为m_o的物体(可视作质点)的视重力(在升降机中量度出的重力)W_(os)等于物体的重力W_o(W_o=mog_o,g_o为地面处的重力加速度)与该物体随升降机运动而受到的牵连惯性力(为虚拟力,等于-m_oa_o)之     

抛出25秒“超人”感觉

失重飞机训练是航天员训练中最具特色的一种。失重飞机通过抛物线飞行,可以产生连续几十秒的失重,也可以产生与月球和火星相似的重力水平。现在,美国和俄罗斯的地面太空游都开展了失重飞机体验项目,也许有一天你也能在失重飞机上体验失重的奇妙感觉。不同的人在进行失重飞机训练时,会有不同的感受。NASA的2004届航天员为我们讲述了他们在进行失重飞行训练时各自不同的训练体验——这也许对你将来体验失重飞机有所帮助。     

最早叩开广寒宫大门的阿姆斯特朗

20世纪人类最了不起的成就之一就是人登上了月球,真正第一个踏上月面的“月球人”正是美国航天员尼尔·阿姆斯特朗。阿姆斯特朗于1930年8月5日出生在美国俄亥俄州。在皎洁的月光洒满大地的一个晚上,6岁的他独自一人在庭院中玩耍,而她的母亲正在厨房中洗碗,她当时听到院中传来了蹦蹦跳跳的声音,于是她忍不住问儿子：“宝贝,你在干什么？”他则大声回答道：“妈妈,我想要跳到月亮上去!”这位年轻的母亲听后,没有责怪他想入非非,也没有斥责他顽皮,     

如何做一个快乐的航天员——太空探索中的心理健康问题

想象一下,如果你生活在一个狭小的封闭空间内,脱离自己的生活,没有家人和朋友,你能够坚持多久而且不至于精神崩溃?一天、一周还是一个月?很明显,这对于每个人来说都不是一件容易的事情。然而,在距地球几百千米以上的太空,在完全失重的条件下,航天员却是长期这样生活着。这种生活使他们的心理世界发生了巨大的变化,他们面临哪些挑战又是如何解决这一问题的呢?生活在地球上,人们时刻感受着重力的作用,身体上是踏实的感觉。在短暂的太空飞行中,很多航天员对于失重还是感觉很新鲜,但若是长时间的太空生活,微重力就会带来不适。心理学家最需要了解的是在失重     

“共享经济”的核心

<正>"共享经济"带给人们便利的同时,会让人产生一个错觉,以为它是一种文化的传播,或者说,人们共享的是一种经济文化,其实不然。"共享经济"的核心是"经济",是在"共享"的前提下赚钱。也就是说,它是一种经济行为,而不是公益活动。Airbnb、Ube在刚进入大众视野时,他们都用共享经济文化去扩大自己的版图,但随着规模的扩大,这样的文化迅速退场。Uber最初的时候,你叫到的司机会为你开门送水,会与你分享他知道的故事。但是,现在的Uber,还有     

数据处理软件与机载数据采集软件的连接

由于飞行测试数据采集和遥测系统引用了能提供动态控制能力的微型计算机,所以软件正日益成为机载数据系统的一个不可缺少的组成部分。通常,软件的重要性总是被机载系统的许多用户所低估,甚至迄今,他们还在担心能否把PCM数据循环图编程到电可编程序只读存储器(EPROM)并将它们插入机载硬件中去。由于较新的可编程序系统使用带有电可擦可编程序只读存储器(E~2PROM)和随机存储器(RAM)的微型计算机来提供实时工程单位(EU)显示和控制能力,因而机载软件就成为整个系统计划的一个中心环节。在这些数据采集系统中,实时数据显示和控制所提出的程序设计要求,使地面站的数据处理软件和飞机上的数据采集软件之间要有软件结构控制和一种软件(固件)连接变得非常重要。本文介绍飞行测试过程中新出现的这类问题的一种解决办法。     

深空探测重力模拟飞行器方案设想

为解决失重环境对航天员生理健康的影响,在调研国内外重力飞行器研究现状的基础上,结合重力模拟飞行器的原理及人造重力舒适度影响因素,提出了一种通过自旋产生人造重力的深空探测飞行器方案设想。最后给出了重力模拟飞行器建设的实施规划、总体方案、在轨组装流程及技术难点。深空探测重力模拟飞行器稳定运转可为空间工作生活的航天员提供与地面无异的重力环境,将为执行深空探测任务提供必要的环境保障。     

美国“德尔他”4火箭发射支持系统概述

正"德尔他" 4系列火箭是美国发展的一款大推力、低成本、高可靠性的运载火箭,它延用了"德尔他" 3的上面级和"德尔他" 2的制导系统,新研制了配备有RS-68液氢液氧发动机的公共助推芯级。"德尔他" 4火箭能将4.18～13.13t的有效载荷送入地球同步转移轨道。与我国"长征"系列火箭采用的三垂模式不同,"德尔他" 4运载火箭采用三平模式。"德尔他" 4系列火箭共有5种衍生型:"德尔他" 4M运载火箭、"德尔他" 4M+运载火箭[又分3种型号:(4,2)、(5,2)、(5,4),前者代表整流罩的外径,后者代表助推器的数量]和"德尔他" 4H运载火箭。"德尔他" 4系列火箭共用一个通用芯级,即公共助推芯级,整流罩直径有4m和5m两种规格。     

月面重力模拟系统恒拉力绳索的动力学研究

月面巡视器在未来探月工程中有非常重要的作用.月球重力场是影响月面巡视器运动性能的重要环境因素,需要对其进行地面模拟试验.文章基于绳索悬挂建立月面重力模拟系统,其关键是对恒拉力绳索进行建模和动力学分析.通过将绳索离散化为一系列集中质量的弹簧阻尼结构,得到多刚体系统来代替连续的弹性系统,用数值计算方法来研究绳索系统的动力学参数(如刚度和阻尼)对月面重力模拟系统的影响,来优化月面重力模拟系统.     

法国研制有源隐身系统

法国的研究人员正在研制一种新的有源隐身系统 ,据信 ,未来的隐身飞机可能会采用等离子体屏蔽技术。目前世界上最隐身的飞机要数Ｂ - 2轰炸机 ,但是就是这种飞机也能被工作在低频段的老式搜索雷达所捕获。为此 ,法国Ｏｎｅｒａ研究所已着手研制基于有源减缩 (ａｃｔｉｖｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎ)概念的隐身系统。有源减缩有一个简单的假定 :当你检测某信号时 ,你可以产生另一个反相信号将其抵削掉。当然 ,该技术很难应用到隐身飞机。首先当飞机被某给定雷达探测时 ,它必须知道该机每个方位上的精确雷达截面积 (ＲＣＳ) ;其次必须高度精确地掌握…     

简讯

经过13年的长期酝酿,现在似乎已有两个北约国家正在开始研制一种(至少)在90年代有生命力的反雷达无人驾驶飞机.考虑到华约国家将会部署数以千计的防空雷达、C~8I系统和战场电磁辐射体,显然北约需要这种廉价的一次性使用的系统.     

航天员低重力步行训练被动外骨骼机器人模拟

针对月球或火星登陆航天员在地面进行低重力步行模拟训练的需要,提出一种采用被动重力平衡技术的外骨骼机器人系统。该系统由一台跑步机和一套可穿戴的被动机械外骨骼组成,通过将人体各主要部件的重力按比例分布转嫁到外骨骼上来达到低重力模拟效果,因此其不但可以平衡任意比例（0%-100%）的人体重力,而且可以使受训者感受到各主要关节失去相同比例重力载荷的效果,从而达到逼真模拟低重力步行。由于系统完全被动,无需施加主动关节控制力矩,同时也不用进行关节运动的离线或在线精确规划,从而避免了复杂的关节控制器及其稳定性设计和分析。动力学仿真结果表明,该外骨骼机器人系统能够逼真地模拟出不同重力条件下的步行效果。     

航天技术二次应用范例 二

一、宇航服的二次应用 将宇航服技术应用在地面上,生产一种能够帮助人体降温、散热的冷却服是由一位叫Stevie的11岁男孩的经历引起的。 Stevie因生来没有汗腺,所以不能从事任何使他体温升高的活动。一次,他在日落后乘坐一辆无空调设备的汽车,险些丧命。他的家人打电话给NASA在当地的研究中心,要求帮助解决Stevie的问题。NASA的工作人员向他们推荐了生命保障系统公司(LSSI)的一种宇航服技术二次应用产品——冷却服。冷却服主要由帽子和贴身背心构成。冷却服内充有冷却液,由以充电电池为动力的微型泵进行冷却循环。Stevie穿上这种背心后,体内热量可散出40％～60％,心率可     

保障舱外活动安全的关键设备

当看到航天员完全暴露在太空进行舱外工作的时候，人们免不了好奇，既然太空是没有重力的，那么他们是如何长时间处在一个位置上的呢？他们又是如何在复杂的太空环境中保障自身呼吸、代谢等生命活动的呢？下面我们就来找寻问题的答案。     

致《航天员》杂志社的一封信

尊敬的《航天员》编辑部：一个很偶然的机会，我结识了《航天员》．因为有她，我和很多人一起，似乎更近距离地感受了“神九”对接“天宫”的振奋人心，也领略到了航天人飞天的风采以及背后付出的艰辛以她为伴，我学到了很多有关航天的知识，也有许多的感触。在此，我不由得提起笔想对她说些什么，愿她发展得更好!     

人生没有假如

一次,费俊龙刚刚打完一场激烈的篮球比赛,大汗淋漓。我问了他一个问题：假如让你重新选择,你还会选择航天员这份职业吗？他毫不犹豫地回答：人生没有假如!     

使命，时不我待! 专访中国航天员科研训练中心主任陈善广

2008年4月1日,中国航天员科研训练中心迎来了她的40华诞,为此,《航天员》杂志对中国航天员科研训练中心主任,中国载人航天工程航天员系统总指挥、总设计师陈善广进行了一次专访。陈主任围绕建设世界一流航天员中心的话题,给我们进行了系统的分析和阐述。采访过程中,他神态上体现出的那种忧患意识、那种深思熟虑、那种谋定而后动的思路深深感染着我们。当问及建设世界一流的航天员中心的紧迫性时,他神情肃穆地说:使命,时不我待啊!使命在肩,责任重大,这一切让中心人不敢懈怠。与时间赛跑,与世界赛跑,他们将如何演绎下一个历史奇迹?谨以此话为题。     

一种重力测量卫星静电加速度计在轨标定算法

静电加速度计是低低跟踪(SST-LL)重力测量卫星的关键载荷之一,其性能直接影响地球重力场空间变化率的测定结果。为了确保静电加速度计长期在轨工作,结合扩展卡尔曼滤波估计算法,提出了一种应用动力学方法确定静电加速度计校准参数的算法。首先建立静电加速度计及K频段测距(KBR)系统的量测模型;然后将高精度地球重力场模型和静电加速度计观测数据代入扩展卡尔曼滤波算法的状态方程中,将KBR系统观测数据代入观测方程中,建立静电加速度计在轨标定模型。数学仿真结果表明:静电加速度计的标度因子和零偏估计误差均在0.2%以内,实现了卫星静电加速度计较为精确的标定。     

SUCCESS:获奖学生实验可飞天

SUCCESS (即Space station Utilisation Contest Calls for European Student initiativeS,即欧洲学生国际空间站应用创意大赛),是为国际空间站选拔工作人员的一种选拔赛,主要目的在于把今天的大学生(必须要求取得了硕士学位或者同等学力)培养成明日国际空间站的工作人员。参与SUCCESS竞赛,必须是欧洲大学生,他们要对国际空间站(ISS)的一些实验提出有创意的想法。此届活动共收到了80多条有建设性的建议与想法,涉及了很多的领域,包括传统的生命科学、物理实验、机械臂设计与改造等。通过竞赛,一等奖获得者将获得在欧空局下的ESTEC实习一年的机会,在此期间,他可以与一些航天专家一起参加各种实验并熟悉国际空间站的相关设施。     

GOCE：精准称量地球

在度过了几乎致命的危机之后,太空中最灵敏的重力探测器终于恢复了元气,继续为科学家提供可靠的数据。 2010年夏天,地球物理学家赖纳·鲁梅尔（Reiner Rummel）接到了一个让他心里“咯噔”一下的电话。