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。     

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。     

“金星快车”步入轨道

经过4亿公里飞行，欧空局价值2．2亿欧元的“金星快车”探测器4月11日进入绕金星运行的轨道。为减速入轨．探测器主发动机工作了51分钟。它先进入近心点400公里、远心点35万公里的大椭圆极轨道，随后又在5月7日进入近心点250公里、远心点6．6万公里的工作轨道，将在6月4日开始科学观测。作为欧洲首颗金星探测器，“金星快车”将用486个地球日（2个金星日）研究金星稠密而炽热的有毒大气。     

基于地球引力变轨的日冕探测器轨道设计

研究了相对黄道面有一定倾角的探测器轨道设计的问题。以金星借力轨道设计为例,分析了轨道偏心率与轨道倾角增量之间的关系。根据C3匹配原理搜索了“地球-中间天体-地球”多天体交会的发射窗口。最后,设计了与地球轨道周期相等的三次地球借力轨道,该轨道倾角可以达到黄纬30°以上。理论分析及仿真结果表明:基于地球引力设计此类轨道时,应采用多天体交会方案,才能既保证地球逃逸能量低,又保证首次飞入地球影响球前轨道偏心率较大的双重指标;同时应采用多次地球借力方案,该方案具有每次借力后轨道偏心率逐渐减小的特点,当其减小到零时,再次借力后轨道倾角不会继续增加。     

DOR测量自适应模型重构算法与实验验证

针对"金星快车"(Venus Express,VEX)探测器大时延、快变化的轨迹特点,提出了一种基于侧音信号相频特性的自适应模型重构算法。该方法极大增强了参考模型精度恶化情况下算法的适应性与稳定性。基于"金星快车"DOR观测实验的数据分析,通过与欧洲航天局提供的事后高精度星历轨道对比,结果表明数据处理算法时延精度优于ns量级,时延率精度优于1ps/s量级。     

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。     

"火星快车"轨道器简介

“火星快车”选在今年5月底或6月份发射,考虑的是这时火星和地球的相对位置。此时发射可使探测器的飞行路线最短,而这样的机会每26个月才出现一次。探测器脱离地球踏上飞往火星的旅程后,将以相对于地球10800公里/小时的速度进行6个月的行星际巡航飞行。2003年12月抵达火星前5天,它将把“猎兔犬”2弹射出去,由其自己飞向火星表面上的正确着陆场。轨道器则将通过机动进入一条大椭圆轨道,使之能由此进入其近极工作轨道。“火星快车”项目经理鲁迪·施密特称:“这次任务是一项令人激动的挑战。‘火星快车’将先在太空中长时间飞行,然后完成关键…     

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。     

伽利略探测器执行的任务

1992年12月8日,伽利略探测器通过地球轨道近地点时只比原定点偏离1.5公里,时间只差0.1秒。由于减少了所需的轨道修正次数,伽利略探测器完成探测任务时所剩的推进剂从估计储量4～5公斤增至18～19公斤。这就为任务计划者提供了更多的选择,可以增加科学探测数据。 伽利略探测器最近执行的科学探测和工程任务有: 1.在飞掠地球的磁尾和穿过地球磁层相对于太阳风的头激波时对地球磁场、等离子体、尘埃、高能粒子和重离子等进行测量。     

基于THz大气窗口的金星地表遥感研究

文章以金星快车VIRTIS载荷相关数据为出发点,验证金星大气模型相适应参数及其窗口。并通过模型参数中的THz频谱分布,阐述实现金星地表遥感探测科学目标的THz相适应理论基础,并提出多功能金星遥感构想。     

美国空间攻防体系发展与能力研究

介绍了美国在空间态势感知、空间攻击和空间防御3个领域的空间攻防发展情况,其中包括天基监视系统(SBSS)、地球同步轨道空间态势感知计划(GSSAP)、轨道快车(Orbit Express)、地球静止轨道卫星机器人服务项目(RSGS)等重点装备。在此基础上,对美国空间攻防体系的发展思路与能力进行分析,得到如下结论:空间态势感知是空间攻防的核心与关键,通过天地一体化的发展思路获取全空间高精度实时态势感知信息;在空间攻击方面,采用感知/攻击一体化的发展策略,实现最佳费效比;在空间防御方面,全面推进可重组模块化及高弹性卫星载荷研制,同时大力发展在轨修复与操作技术,以实现受损卫星快速恢复的能力。     

苏联能源号火箭的详细情况

苏联能源号大型运载火箭主设计师最近详细地透露了关于该火箭的情况,现概要地整理如下。 苏联的能源号运载火箭是一种多用途的火箭系统。能源号具体运载能力如下: 低地轨道:100吨 地球同步轨道:18吨 飞向月球的轨道:32吨 飞向火星及金星的轨道:28     

卫星重力大地测量的进展与应用

介绍了专门用于地球重力场测量的低轨道卫星CHAMP、GRACE和GOCE，并对它们的工作原理和应用进行了分析。     

“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。     

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。     

NPF算法在X射线脉冲星导航中的应用研究

针对X射线脉冲星导航中航天器模型的强非线性、高阶模型不确定性等问题,提出应用非线性预测滤波(NPF)算法实时估计航天器的轨道信息。首先,建立具有模型不确定性的X射线脉冲星导航定轨指标函数,优化得到满足指标函数最小的系统模型误差值,通过降低模型不确定性的影响来提高航天器自主定轨精度。对STK生成的“火星探路者”和“金星快车”及“北斗一号”三种航天器轨道数据进行分析,仿真结果表明,该算法比EKF算法具有更高的定轨精度,能够满足深空以及近地轨道航天器的自主定轨精度指标要求。     

欧空局的"金星快车"探测器(下)

“金星快车”的有效载荷由各种光谱仪、光谱成像装置及覆盖紫外到热红外波长范围的成像装置、等离子体分析仪和磁强计组成。这些仪器将能对金星的大气、等离子环境和表面进行非常详细的研究。研究的目的在于加深对金星大气成分、循环和演化史的认识。该探测器将探讨金星的表面特性及大气与表面的相互作用，并将寻找火山活动的迹象。     

星际探测借力飞行轨道的混合设计方法研究

以金星借力探测火星为背景,针对传统借力飞行轨道设计方法中存在的问题,提出了 一种星际探测借力飞行轨道的混合设计方法。该方法在分析借力天体特性的基础上,采用等 高线图给出可能出现借力参数匹配的区域,提出“软匹配”策略进行轨道拼接,采用混合优 化设计方法得到轨道优化设计参数,有效地解决了传统方法对一些满足约束条件转移轨道方 案的遗漏问题。本文以2017-2018年金星借力探测火星为例给出了设计结果,设计参数与 M.Okutsu给出的一致,同时还得到了该参数区域一个新的借力轨道转移方案。此外,本文还 对2010-2018年采用金星借力探测火星的转移轨道进行了研究,给出了金星借力探测火星 较好的设计参数区域,这些研究对于未来可能的火星探测任务的设计与规划具有重要的参考 意义。
     

尼尔进入爱神星轨道

美国航宇局的近地小行星交会 ( NEAR,简称“尼尔”)探测器 2月 1 4日在茫茫太空中多游荡了一年后 ,终于进入了围绕爱神星小行星运行的轨道。这是人类制造和发射的航天器首次成功地进入围绕小行星运行的轨道。在此之前 ,人造航天器已进入过6个太阳系内天体的轨道。这 6个天体分别是地球、月球、太阳、火星、金星和木星。尼尔的成功入轨 ,使爱神星成了第 7个有人造航天器环绕其飞行的天体。首次尝试尼尔是美国航宇局在其低成本行星科学探测计划——发现计划下发射的第一颗探测器 ,重80 5公斤 ,由约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室设计和建…     

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℃。