国际行星保护政策解读与技术前瞻

随着人类空间探测范围的不断拓展,行星保护成为人类后续深空探测必须要面临的一个重要问题。从行星保护的概念入手,对其研究背景以及美国、欧洲、俄罗斯等国目前相关的研究进展做了简要介绍,涉及了政策制定、标准规范、污染防控、技术体系等各个方面。载人深空探测过程中各个环节都可能存在污染源,必须针对性地开展保护和防护技术研究;深入研究国际行星保护政策、法规和技术体系,对于我国后续开展相关研究具有很好的参考和借鉴意义。     

火星无人探测与行星保护

行星保护是每一个开展深空探测的国家都要面对的问题,火星是太阳系里最可能存在地外生命的星球之一,也是行星保护的重点关注对象,在我国火星探测即将正式启动之际,对标国际上行星保护的政策、标准、技术和管理措施,对我国未来在火星探测中满足国际上行星保护的要求至关重要。主要回顾了行星保护的历史,国外在火星探测历史上行星保护正向防护所采取的措施,以及现代科学技术发展对行星保护正向防护相关技术的影响,并对我国未来火星及深空探测活动中应该采取的行星保护正向污染防护技术提出了建议。     

21世纪国际月球与行星探测的发展趋势

２１世纪国际月球与行星探测的发展趋势王景泉宋智（北京空间科技信息研究所）１月球和行星探测的主要成就□□月球探测曾有美国“先驱者”等３个系列、前苏联月球号等３个系列共发射４９个探测器,其中以“阿波罗”飞船载人登月达到高峰。９０年代,国际上又掀起重返月球...     

载人火星探测的行星保护

行星保护是影响载人火星探索任务的重要问题之一。载人探测的行星保护包括3个方面,即防止来源于地球的微生物污染目标星球的正向污染防护、防止外来生物对地球的潜在危害的逆向污染防护,以及确保航天员的健康和安全。国际宇航界已经开始针对载人火星探测的行星保护制定政策法规和开展技术研讨。本文介绍了行星保护的定义和法理依据,简要回顾了美国国家航空航天局在“阿波罗登月”中的行星保护措施,并对未来载人火星探测中的主要污染物、污染途径以及污染防护策略进行了初步探讨。     

中国深空探测器技术的发展与展望

□□人类所生存的地球,只是浩瀚宇宙中的沧海一粟。自古以来,随着科学技术的进步和发展,了解太空、探索地球以外的物质,一直是人类不懈追求的目标。人造地球卫星、载人航天技术的发展,使人类认识宇宙的目光越来越远;而探索更深更广的太空,则成为了现代人类航天活动的一个主要方向。深空探测主要包括对月球的探测、行星及其卫星探测和行星际探测三大方面。深空探测对人类了解太阳系的起源、演变历史和现状,通过对太阳系内各主要行星的比较研究,进一步认识地球环境的形成与演变、探索生命的起源和演变以及积极开发和利用空间资源具有…     

结合深空机动的多次行星借力轨道设计

行星借力技术是减小星际探测任务发射能量的有效途径,传统的行星借力模型不能保证探测器借力前后的速度矢量转角达到理想要求。为此,进行了行星借力建模,并基于该模型,推导了探测器飞出借力天体影响球的双曲线超速矢量。针对轨道设计参数的强耦合性,提出了一种全局-局部混合搜索算法,并对地球-金星-地球-火星-木星转移轨道进行了设计。仿真结果验证了轨道模型的正确性和有效性,表明该文方法可以有效地对多次行星借力轨道进行设计。     

美国的行星探测热潮（续）

本刊第二期刊登了美国已经发射的行星探测器及其探测成果的报导。本期向读者介绍美国在90年代将要发射的行星探测器及其探测任务。一项是彗星会合小行星飞越(CRAF)任务;一项是探测土星和土卫六的卡西尼(Cassini)任务;一项是火星观测者任务;一项是登上火星的漫游者任务。     

月球与行星探测测控系统建设与发展

全面回顾了中国探月工程\"绕\"\"落\"\"回\"三步走战略顺利实施17年,测控系统从近地走向深空的发展历程和建设成就.探月一期工程突破了远距离测控技术;探月工程二期率先建设两个深空站,初步建成深空测控网;探月工程三期建成了阿根廷深空站,形成了完整的深空测控能力.目前中国深空测控系统已成为世界上三大全球布局的深空测控网之一,具备...     

美国的行星探测热潮

从60年代初开始,美苏两国就竞相发展载人登月事业,结果美国独占鳌头。在60年代末和70年代中期,美苏又频频向金星和火星发射探测器,直到现在这场竞争还在继续,不过美国似乎已处在领先地位。在今后8年内,美国将进行5次深空间探测。下面我们就较系统地介绍一下美国空间探测的概况(分两期刊出),并在封三、封四附有参考照片。     

美国深空网的发展及其未来规划

1引言□□深空探测是指对月球和月球以远的天体和空间进行的探测,对实施深空探测的航天器进行测控通信的系统称为深空测控通信系统,它包括深空测控通信地面站和空间应答机两大部分。行星探测始于20世纪50年代末,美国和苏联/俄罗斯是行星探测的主要力量,它们通过发射无人行星探测器对太阳系内行星进行了大量的探测,极大地提高了对太阳系的认识程度。近些年来,深空探测再次成为航天技术发展的热点。目前,美国、欧洲航天局和俄罗斯等国家和组织已经建立了深空测控系统或测控网。法国、意大利和印度等国也在计划建立自己的深空站(DSS),用于对…     

Reports to COSPAR from the International Lunar Exploration Working Group (ILEWG)

In accordance with its charter, the International Lunar Exploration Working Group (ILEWG) reports to COSPAR, and a summary was given at the Beijing COSPAR 2006 Assembly on ILEWG activities conducted since the previous COSPAR 2004 assembly held in Paris. This included reports from the 6th and 7th ILEWG International Conference on Exploration and Utilization of the Moon, held respectively in Udaipur, India on 22–26 November 2004 (ICEUM6) and in Toronto, Canada on 18–23 September 2005 (ICEUM7). We give in this issue of Advances in Space Research the “lunar declarations” from these ICEUM conferences, as well as for the ICEUM8 conference held in Beijing immediately after the 2006 COSPAR Assembly. One year after the COSPAR Beijing assembly, the 9th ILEWG International Conference on Exploration and Utilization of the Moon (ICEUM9), was held in Sorrento, Italy on 18–23 September 2007. We report also in this issue the “Sorrento Lunar Declaration” in advance of the ILEWG formal report to be given at the COSPAR Assembly to be held in Montreal, Canada in July 2008.     

质谱计在行星系统与小天体探测中的应用

质谱计多次应用于行星系统和小天体的大气层与土壤吸附气体或挥发组分及其同位素含量探索,是太阳系行星系统和小天体探测计划中的首选载荷之一。大气和土壤元素及其同位素组分探测对资源勘探、行星系统的宜居性、天体演化、起源及其重要事件的精准时间坐标研究等具有重要意义。质谱计已多次成功应用于火星、土星系、木星系、彗星等探测任务中开展大气环境探测。质谱计的探测对象主要包括太阳系行星、行星卫星如月球、木星伽利略卫星、土卫,以及地外小行星和彗星。四极杆质谱计在当前的深空空间环境探测活动中应用最为广泛。利用四极杆质谱计除可用于探测稀薄天体大气与土壤析出气体外,如增加抽真空能力的前端设计,则具备探测稠密大气成分的能力。中科院空间中心研发的星载质谱计已多次成功应用于地球行星大气成分和密度探测。     

美国2020火星车着陆区遴选进展及对2020中国火星任务着陆探测部分的一些思考

总结了近20年来火星探测的重要发现以及生命、气候和地质3个方面尚未解决的关键科学问题;介绍了美国国家航空航天局(NASA)2020火星探测任务的科学目标、科学载荷和着陆区选择的工程条件限制,并重点分析了经过3次着陆区选择研讨会,上百位行星科学家投票选取的排名前3的预选着陆区的地质情况。在此基础上,提出了对我国2020年火星任务的着陆探测部分的一些思考,并根据不同的任务目标(聚焦生命、气候和地质问题;支持载人火星探测的资源勘察;工程技术验证)提出了3个候选着陆区。     

火星地形测绘研究综述

火星地形测绘是开展火星科学研究的基础。介绍了与地形测绘相关的火星探测任务,并对地形测绘传感器进行了分析。阐述了火星地形测绘摄影测量数据处理的基本原理,研究了基于SPICE库建立火星表面线阵影像严密几何模型的方法。讨论了火星地形测绘摄影测量数据处理中的光束法平差、密集匹配以及多线阵拼接等关键技术。在总结现有火星地形测绘任务特点的基础上,针对我国开展火星地形测绘研究提出了建议。     

1-D dusty photo-ionization models of WR planetary nebulae NGC 2452 and IC 2003

We report dusty photo-ionization models for two Planetary Nebulae NGC 2452 and IC 2003, which have [WR] type central stars, using 1D photo-ionization code Cloudy17.02. We used the medium resolution optical spectra and archival IRAS photometry to constrain our models. The physical size of the ionized nebula derived using accurate distance measurements and absolute H$\beta$ flux available in the literature were used as additional constrains. We examine the importance of photo-electric heating and found that models with and without considering photo-electric heating do not make significant difference for both PNe for the MRN grain size distribution considered in this study. We derive the nebular elemental abundances of these PNe by the empirical method as well as by making dusty photo-ionization models. The values of N/O ratios for both PNe obtained from our models are lower than their respective values arrived using empirical methods. The central stars are assumed to be black bodies and the photospheric temperatures derived respectively for NGC 2452 and IC 2003 from their best fit models are 182 kK and 155 kK and their respective luminosities are 630$L_{\odot }$ and 1015$L_{\odot }$. We propose that both the PNe were resulted from low-mass progenitors of mass $?$2.8 M_⊙.     

磁通门磁强计在深空探测中的应用

磁场测量是深空探测的重要任务之一,通过磁场可以遥感行星内部、研究行星演化历史、认知太阳系天体空间环境。基于法拉第电磁感应原理的磁通门磁强计,因空间适应性强、技术成熟度高、可靠性高等特点,是深空磁场测量最为常用的载荷。简要描述了磁通门磁强计的基本测量原理,探讨了地面和在轨标定的原理和实施方法,并介绍了磁强计在空间任务中的应用方式。目前,我国已经具备了星载高精度磁通门磁强计的研制能力。在不久的将来,磁通门磁强计有望在深空探测任务中发挥重要作用。