从《月球协定》看"嫦娥"探月之意义

我国第一个月球探测器"嫦娥一号"环月轨道器已发射成功,顺利进入环月轨道,建立了我国空间技术发展的第三个里程碑.我国已成为国际月球俱乐部的成员,必将对人类探索、开发和利用月球做出自己的贡献.国际上早就有一个外空条约叫《月球协定》,这个协定同我国正在实施的月球探测活动会有什么关系呢?本文试图通过对《月球协定》的分析,探讨我国实施月球探测的意义.     

从WALL-E看未来太空机器人

公元2700年,地球上到处是垃圾,人类作为罪魁祸首却乘坐豪华太空船移民太空,仅留下Buy n Large公司派遣的机器人清理垃圾以恢复生态环境。大批大批的机器人经受不住地球环境的考验相继坏掉,只剩下一台机器人坚守自己的岗位。他的名字就是地球废品分装员(Waste Allocation Load Lifters—Earth,WALL-E)。     

苏联登月航天服的研制历程

本文结合苏联60年代制定的登月计划,比较详细地介绍了登月服从技术任务书的制定到最后人穿着试验的相对完整的研制历程。登月服的主要研制单位“星星”公司,在借鉴舱外航天服的设计思想基础上,经过大量的试验、计算和改进,最终研制出了登月航天员使用的“隼”型登月服和“鹫”型登月服,以趸飞船指令长使用的“海鹰”型航天服。在服装的壳体、关节和生保系统等关键系统的研制上取得了重大技术突破,许多设计思路一直延用至今。     

考虑环月交会约束的地月转移轨道设计

面向载人登月任务需要,针对着陆器地月转移轨道及环月停泊轨道设计问题进行了研究。结合月面着陆点约束条件设计环月交会轨道,分析环月停泊轨道受月球高阶引力场摄动的影响,并得到轨道根数漂移量关于不同停泊时长、不同远月点高度等因素的变化情况。以上述结果作为地月转移段的约束条件优化设计星历模型下地月转移轨道,并结合轨道根数漂移规律设计环月停泊段轨道及后续机动,从而实现转移-停泊-交会一体化轨道优化设计。在此基础上遍历不同发射时刻,搜索地月转移轨道发射窗口。该方法能够实现长时间环月停泊的着陆器转移-停泊轨道设计且可以满足大范围窗口的搜索需求。仿真校验结果表明提出的方法能够在给定约束下有效求解星历模型下着陆器地月转移及停泊轨道,为载人登月任务的轨道设计提供参考。     

载人登月着陆器奔月窗口搜索方法

对环月轨道共面交会的载人登月任务中,着陆器(LM)奔月零窗口与轨道参数精确快速设计方法进行了研究。任务采用人货分离奔月模式,着陆器于载人飞船到达环月轨道前抵达环月共面交会轨道,着陆器近月点一次共面减速完成近月制动。提出一种三层快速精确奔月窗口搜索方法:第一层采用地心二体轨道理论解析计算月窗口及奔月轨道参数初值,作为正确性基本参考;第二层采用改进的双二体解析动力学模型求解月窗口内奔月轨道参数变化规律;第三层采用高精度轨道动力学模型和SQP_Snopt优化求解奔月零窗口及轨道参数精确解。仿真结果表明,本文提出的三层逐级奔月窗口搜索方法能快速精确求解载人登月任务中着陆器奔月窗口及精确轨道参数,也揭示了影响着陆器奔月窗口的主次因素和规律,为中国未来载人登月工程提供参考。     

探索是人类进步的不懈追求——用科学发展观指导考量麻工版《载人航天的未来》

自人类首位飞天英雄加加林遨游太空以来,已经过去近半个世纪;地球的使者阿姆斯特朗代表人类首次登上月球,距今也满40个年头;由美国、俄罗斯牵头、6方16国联手建造的、纵横百余米、重达400多吨的“国际空间站”,终将于年内竣工,投入运营。尽管载人航天取得进展,建立起一个又一个具有历史意义的丰碑,但是关于载人航天的目的和意义,关于应不应该开展载人航天的问题,在崇尚自由开放的美国,始终争论不断,时缓时剧。     

登陆小行星从海底起步

除了家园地球之外,人类仅仅登上了月球这一个天体,并计划着登陆火星。此外,美国航宇局还设想在不远的将来能够登上一颗近地小行星。不过,登陆小行星可能会比登陆火星更加困难。难点在于两个方面,一个是引力环境。月球的引力只有地球的六分之一,所以阿波罗登月的航天员在月球上是蹦跳着行走的。而小行星的引力如何呢？     

寻找健康生活的灵丹妙药

国际空间站作为独一无二的空间科学实验平台,致力于增加关键技术的演示验证和减轻人类空间探索面临的健康风险。空间站的研究成果已经或将要造福人类,并将进一步扩大人类的生存空间、改善地球上生命质量。     

虹湾地区高分辨率成像轨控方案

为了获取分辨率更高的全月面图像数据,并对嫦娥三号任务预选着落区之一的虹湾地区进行高分辨率成像,“嫦娥二号”卫星提高了CCD立体相机的分辨率,并通过降轨机动进一步降低轨道高度,在远月点高度100km和近月点高度15 km的椭圆轨道(简称试验轨道)的近月点附近对虹湾地区进行高分辨率成像.由于卫星能源的限制,卫星在该轨道上不能长时间停留.为了保证成像质量,要求太阳高度角必须高于15°.另外,必须有足够的测控弧段来满足测定轨道精度要求.这些约束条件都对该轨道的控制实施方案设计提出了很高的要求.文章结合嫦娥一号任务的工程实践经验,基于中国自身的测控资源和测控条件,对试验轨道进行了特性分析,根据成像约束条件和测定轨要求,给出了试验轨道的控制计算方案,提出了固定开机时刻和燃料最优两种计算方法解算控制参数.计算结果和误差分析结果表明卫星在试验轨道内满足安全和成像要求,确认了该方案的正确性和可行性.     

乾卦和人类飞天(上)

《易经》64卦智慧深远,每一卦都对我们的生活和工作有裨益。若都涉及,内容浩繁。这里仅举乾卦一例,而且舍弃众多含义,单取人类飞天一义,看看从中获得什么启示。卦画、卦象、卦德、卦辞64卦的每一卦,都由"八卦"中的两卦组成。下面一卦为内挂,上面一卦为外挂;卦中爻序从最下一爻开始,依次为初爻、二爻、三爻、四爻、五