火星土壤中水分提取方法研究及模拟实验

针对未来火星基地的建设及其水源问题,基于火星原位资源利用理念,依据火星土壤中水分的赋存形式,提出了一种使处于低气压环境中含水量少的土壤在太阳光加热下发生升华、进而凝结成霜的方法,对其原理可行性进行了分析计算.在此基础上设计搭建了相应的模拟实验装置,并利用模拟火星土壤进行了实验验证.结果表明:水分凝结量随加热时间持续增多...     

火星表面辐射环境分析

火星表面没有全球性磁场保护,存在较强的辐射环境。文章基于Mars-GRAM模型和MCD模型的火星大气数据、"海盗号"(Viking Lander 1/2)及"探路者号"(Pathfinder)等测量得到的火星土壤数据、银河宇宙射线环境(CREME 96模型)以及太阳宇宙射线环境(1989年10月太阳事件),采用基于GEANT4的粒子输运方法,分析得到了火星表面辐射环境;并与"好奇号"火星车辐射评价探测器(Radiation Assessment Detector,RAD)实测值进行了比较。结果显示:次级伽马光子和中子通量分析值与实测值偏差不超过50%,辐射剂量分析值与实测值偏差不超过5%。火星表面辐射环境可用于分析航天员在不同位置处遭遇的人体剂量,作为载人火星任务着陆点数据参考。     

火星土壤水分光热采集方法可行性分析

展望火星采样返回、载人火星探测和火星基地建设等未来任务,目前开展火星原位资源利用技术研究已具有较为实际的意义和需求。已实施的火星探测表明,火星的水资源存在于火星北极与南极的冰盖以及火星的土壤和大气中。文章针对火星表面含有水冰的土壤,提出一种利用太阳光辐射使水冰受热升华再凝华成霜来实现水分采集的方法,给出原理性装置设计,并采用有限差分法计算了一定厚度土壤内的冰完全升华所需的时间,据此分析论证了所提出方法的可行性。     

月球表面及月壤内温度分布特征的数值模拟

文章建立了月表辐射与月壤内二维非稳态导热的耦合传热模型,采用控制容积法数值模拟月壤内的温度分布,主要研究了月表、月壤内温度的分布和变化规律及探测器对局部月表温度的影响。计算结果表明一昼夜期间月壤内存在明显的温差:浅层月壤处的昼夜温差较大且受纬度的影响明显;随着深度的增加,月壤昼夜温差降低并趋于稳定,且受纬度的影响较小。探测器的存在遮挡了月表接受的太阳辐射,导致其阴影区域内月表温度发生突变,新的平衡温度接近探测器底面温度,且受探测器驻留时间的影响较小;当探测器移开,月表温度又迅速恢复到原有的变化规律。     

中俄联合探测火星工程介绍

介绍了火星的基本概况、探测火星的科学目的、国外火星探测的历程.给出了中俄联合探测火星工程的工程与科学目标、系统组成,俄罗斯福布斯土壤计划的主要任务与基本情况,中俄联合探测器的构成,俄罗斯福布斯-土壤(FGSC)火星探测器的主要技术指标.分析了中俄联合探测火星工程中所用运载火箭和上面级的组成与性能.     

基于卫星遥感数据的Noah-MP地表反照率关键参数优化

地表反照率是影响地–气相互作用的关键因子,而准确描述地表反照率是改进陆面模型水热模拟能力的关键。当前Noah-MP (the Noah land surface model with Multiple Parameterizations)土壤反照率估算主要依赖于查找表方法,该方法基于土壤颜色获得不同土壤类型的反照率,但在区域尺度上土壤颜色等级尚未得到有效率定,直接影响了区域反照率模拟水平。此外,裸土反照率的计算还高度依赖于土壤水分。针对这一问题,以同化得到的土壤水分数据作为输入,计算得到不同土壤颜色等级对应的反照率时间序列。在此基础上,以MODIS反照率为参照,同时排除高植被覆盖和积雪的影响,逐步筛选得到青藏高原区域0.25°格点尺度下最优的土壤颜色等级。评估结果表明,优化得到的土壤颜色等级空间分布规律符合土壤质地与反照率之间的物理规律,且改进了研究区域70%空间网格内的Noah-MP模型反照率估计。     

关于台站地网优化设计问题的几点认识

《民用航空通信导航监视设施防雷技术规范》规定一般情况下，接地电阻不应大于4Ω。目前，各台站的地网接地电阻从几欧到十几欧不等，这主要是由当地的地理环境、土质以及所在地区土壤电阻律所决定。从理论上讲，防雷接地用的接地电阻越小越好，这是因为接地装置上流过的雷电流会使接地点的地电位升高，产生过高的接触电压和跨步电压，机房内的反击电压也高，因此地网的设计主要从防雷的角度考虑，尽可能降低接地电阻的数值。但像贵州这样的山区，普遍存在土质差的特点，且多为碎石回填土，表面只有十几到几十厘米厚，土壤电阻率极高，要使这样的地区地网的接触电阻做到很小是极为困难的。这样，对于地网的优化设计在贵州等地就是一个重要的课题。     

俄印计划于2010-2011年携手登陆月球

2006年10月10日，俄罗斯联邦航天局新闻秘书伊戈尔-帕纳林称，俄罗斯与印度将继续扩大太空合作，双方将携手于2010—2011年联合实施月球自动探测站登陆月面工程。俄罗斯拉沃奇金科学生产联合公司将参与印度的月球探测项目，很有可能为印度的登月项目开发月球土壤提取设备。     

硅酸盐细菌的分离及生理生化特性的鉴定

本实验通过一系列方法从采集的样品中分离出一株芽孢杆菌，并对其进行了表形特性、培养特性、生理生化特性的鉴定，确认该菌为一株硅酸盐细菌，分类属于胶质芽孢杆菌。此外，用原子吸收光谱分析和高效液相色谱，对培养液中的产物进行了测定。结果表明，这种硅酸盐细菌具有分解玻璃中钾的能力。在摇瓶培养72小时后，水溶性钾的含量比对照物提高了77％。这就证明了硅酸盐细菌的确具有解钾的性能，可用于促进土壤中矿物性钾分解的微生物肥料的研制和生产。     

潮土重金属复合污染对紫花苜蓿的影响

本文依据我国土壤环境质量标准确定潮土中重金属（铜、锌、镉）复合污染物的不同浓度，通过正交设计的盆栽试验观测紫花苜蓿的生物量、植株体中重金属含量、土壤中重金属有效态含量等指标分析重金属复合污染对紫花苜蓿生长的影响。结果表明，当土壤中供试的各重金属浓度为我国土壤环境质量二级标准水平时，紫花苜蓿的生长不受重金属的胁迫作用；当土壤中重金属铜、锌浓度均达到三级标准水平时，紫花苜蓿的生长才受到明显的抑制作用。说明我国土壤环境质量标准对潮土上紫花苜蓿的生长基本适用。在复合污染条件下，铜、锌之间存在明显的抑制作用，同时土壤中重金属有效离子冲量能较好地表征紫花苜蓿－潮土中重金属复合污染的影响。