美国天基红外系统予警卫星计划进入新阶段

1997财年,天基红外系统计划获准进入工程与制造发展阶段。该系统将由高、低轨道卫星两部分组成,其中高轨道部分包括5颗（含1颗备份）地球同步卫星和2颗大椭圆轨道卫星;低轨道部分称之“空间和导弹跟踪系统（MSTS）”,包括10多颗卫星。因此,与现役国防支援计划卫星相比,新系统卫星将能完成更多的任务：导弹预警,为防御导弹指引目标,提供技术情报和战场态势信息等。天基红外系统的关键是先进的探测器。该系统将采用双探测器,即在每颗卫星上都装有一台高速“扫描”型探测器和一台“凝视”型互补探测器。两种探测器的元器件90％以上…     

月球探测器飞越多小天体的拓展任务设计

为充分利用月球探测任务完成后的探测器,提出控制其从环绕月球或地球的轨道出发开展多个小天体飞越探测拓展任务。结合月球探测任务完成后的探测器飞行状态,重点分析了逃逸月球或地球的能量需求,以及小天体飞越探测的其他必要条件,如小天体亮度、星载设备能力约束等。研究了小天体目标确定和转移轨道设计方法,针对小天体目标众多引起的搜索空间和计算量大、多目标序列优化复杂等问题,设计了小天体目标多层择优搜索算法。以嫦娥五号为例,搜索得到了多个可行的小天体飞越探测方案,结果表明在给定约束下可以交会最多5个小天体,包括尺寸较大的小行星12923。研究结论可直接用于嫦娥五号拓展任务,并为后续月球和小天体探测任务提供有益参考和借鉴。     

星际探测太阳帆行星和太阳借力轨道全局优化

以太阳帆在20年内飞行至距离太阳200 AU以远进行星际探测为目标,研究太阳帆通过行星借力和太阳借力的轨道全局优化问题。建立太阳帆时间最优转移轨道数学模型,分析行星借力和太阳借力的约束条件,并用这些约束条件构造目标函数,从而将轨道优化的四点边值问题转化为求解无约束条件下的多变量优化问题。通过选取合理的约束权重,采用遗传算法获得大范围的粗略解,代入到序列二次规划算法中获得高精度解。仿真结果表明,虽然太阳帆通过太阳借力已获得相当大的加速度,但加上木星借力仍然可以节省相当多的飞行时间。提出的轨道优化思路,可以为太阳系逃逸任务轨道初步设计提供参考。     

军事高技术问答100题

65、导弹预警卫星怎样得到导弹发射的信息的? 导弹预警卫星位于赤道上方36000公里的地球静止轨道上,上面装有红外探测器和电视摄像机,红外探测器由施米特望远镜和红外探测器列阵组成,望远镜的光轴和卫星中心轴之间有5度的夹角,当卫星以每秒钟5—7转的速度绕轴自转时,对地定向的望远镜每隔8—12秒钟就可对地球表面2/5的区域重复扫描一次。在此同时,由硫化铅敏感元件组成的红外探测     

宇宙的科学

自从宇宙时代开始以来,在短短的时期内人类不仅向其它行星发射了自动星际站,并踏上月球,而且还对宇宙科学进行了一次革命,这在整个人类历史上是无与伦比的。由于空间科学的发展所取得的巨大技术成就,对地球这颗行星及其相邻世界有了新的认识。 在用高空火箭和轨道飞行器研究宇宙以前,维持行星上生命存在的地球大气层曾经在很大程度上妨碍了对宇宙的研究。因为地球、太阳和行星之间相距甚远,而且到星体     

运用速度增益制导实现对目标卫星的拦截

本文对运用速度增益制导实现对目标卫星的拦截方法进行了研究。其特点是在拦截器运动参数初值及目标轨道参数给定的条件下,首先确定考虑地球扁率J_2项影响下的拦截目标的预测命中点,然后采用Lambert方法确定给定碰撞时间下拦截器的需要速度,最后实现对目标的拦截。用该方法可保证向未制导转换时有较高精度的转换条件。     

迈向深空

对未知领域的探索是人类社会进步和发展的不竭动力,深空探测将逐步揭开浩瀚宇宙神秘的面纱。深空探测是指探测器在以地外天体为主引力场环境下开展的探测活动,当代的深空探测主要是对太阳系的探测。人类对太阳系的探测,始于上世纪50年代末,从1958年美国发射第一个月球探测器开始,逐渐发展到对地球邻近的行星（火星与金星）、其他行星、各类小天体以及太阳和行星际空间太阳风的探测。     

强度——21世纪军队作战能力的衡量标准

当各国科学家们正在殚精竭虑地设计如何避免“天地大冲撞”的方案时,从英国宇航局传来消息：军事专家已经成功地通过电脑模拟,使用原子弹连续撞击小行星,使其偏离运行轨道,撞向地球上的某个城市,将其夷为平地。这就是所谓的“行星袭城战”。令人瞠目的是行星袭城战的策划者竟假以自然灾祸之名,瞒天过海,成功打击对方,逃避各方指责。     

大椭圆停泊轨道月球探测器发射窗口运动学约束特性分析及转移轨道快速设计方法

通过分析大椭圆停泊轨道月球探测器发射窗口的运动学约束特性,给出了转移轨道运动学约束对发射窗口的影响规律,进一步明确了在该种情况下月球探测器的发射机会和增加窗口的可能性.并结合发射窗口运动学约束特性,提出了一种基于大椭圆停泊轨道的地月转移轨道快速设计方法.仿真结果验证了大椭圆停泊轨道下探测器发射窗口运动学约束特性分析的正确性,以及转移轨道设计方法的有效性.     

地面站对月球探测器的导航

针对一个从地球停泊轨道出发绕地月飞行的月球探测器 ,讨论地面站对月球探测器导航的几个问题 ,包括观测方式的选取、地面站的分布、制导点的调整、导航精度等。结果表明仅依靠局域的地面站 ,采用测距的方式 ,可以对探测器进行实时导航。研究的方法和结果可供月球探测实际工程参考     

资讯

正中国首次火星探测任务顺利启程7月23日,长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务"天问一号"探测器,在中国文昌航天发射场点火升空,并成功将探测器送入预定轨道。8月2日7时0分,我国首次火星探测任务"天问一号"探测器3000N发动机工作20秒钟,顺利完成第一次轨道中途修正,继续飞向火星。截至第一次轨道修正前,"天问一号"探测器已在太空中飞行约230个小时,距离地球约300万公里,各系统状态良好。后续,"天问一号"探测器还将经历深空机动和数次中途修正,奔火飞行6个多月后抵达火星附近,通过制动被火星引力捕获进入环火轨道,开展着陆火星的准备和科学探测等工作。     

小行星探测多脉冲交会轨道多目标优化

现有的小行星探测交会轨道研究多集中于二脉冲最优燃料研究,本文则研究了小行星探测多脉冲交会轨道多目标优化问题.基于Lambert交会算法建立了包含地球逃逸轨道和日心转移轨道的多脉冲交会轨道优化模型,以燃料消耗最小和转移时间最短为两个优化目标函数.采用一类典型的多目标进化算法——NSGA -Ⅱ用于Pareto最优解的确定....     

2013—2015年BDS空间信号测距误差的精度评估

基于武汉大学发布的精密星历，计算2013年1月至2015年9月北斗广播星历的轨道、钟差和空间信号测距误差，并对其进行统计分析评估。结果表明：北斗卫星的径向精度总体上优于0.7 m、法向精度总体上优于1.4 m，且无明显的长期变化趋势；在切向精度上，倾斜地球同步轨道和中轨道优于2.1 m，高轨道的切向精度已从14 m左右提升至8 m左右；北斗高轨道、倾斜地球同步轨道、中轨道的钟差精度分别为6.3 ns, 4.7 ns, 4.3 ns；所有卫星的钟差精度总体上优于6 ns；所有卫星的空间信号误差精度总体上优于2 m，从长期来看，中轨道卫星的空间信号误差精度较为稳定；倾斜地球同步轨道和高轨道卫星的空间信号误差精度存在一定的波动。     

防务

美国发射月球探测器 近日,美国圣杯号姐妹月球探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,探测月球结构。尽管同时升空,这两个洗衣机大小的探测器——圣杯A和圣杯B却要在升空一小时后分离,各自独立前往月球。两者将首先前往距地球约150万公里的第一拉格朗日点作为中转站,花费3个半月抵达预定轨道。     

基于STK的月球任务设计与仿真

利用拼接圆锥曲线法设计月球探测器轨道,一般将向月飞行轨道分为地心轨道、月心轨道和环月捕获等几个主要轨道段.分析了探测器在月球任务不同轨道段的轨道特点,给出了主要定轨参数.为方便进行目标对准,分析了建立辅助平面以实现月球捕获的方法.最后利用卫星工具包(Satellite Tool Kit, STK)软件对整个飞行过程进行了可视化仿真.对于今后的月球任务和深空探测任务具有应用价值.     

卫星对地面目标时间窗口快速预报算法

卫星对地面目标的时间窗口计算是航天领域的一个重要问题。对圆轨道卫星对地面静止目标的时间窗口问题进行了研究,并针对该问题提出一种快速求解方法。该算法首先分析未考虑地球自转时的卫星对地面目标的时间窗口,然后根据地球自转特征对计算结果进行迭代修正,从而得到该周期内卫星精确的时间窗口。通过数值计算结果表明,卫星时间窗口绝对误差在0.1 ms量级,相比1 s步长的跟踪传播法,计算时间减少99.1%。     

“嫦娥二号”后续小行星飞越探测任务设计

为了实现对4179小行星飞越之后的嫦娥二号卫星的最大限度利用,提出了后续小行星飞越探测计划,研究了相关飞行任务设计。基于嫦娥二号卫星轨道、剩余燃料和测控距离等约束,设计了能量最优的转移轨道,给出了合适的小行星交会目标。研究了不同轨道控制方式下的转移轨道中途修正。基于我国深空测控网分布,分析了嫦娥二号后续小行星飞越探测任务的测控情况。研究结果表明,基于嫦娥二号剩余燃料,合适的飞越探测目标为小行星1997XF11和2005VS,转移过程中我国深空测控站每天可以实现8h以上跟踪,中途修正速度增量小于10m/s。     

从GTO转移到月球方位可行性研究

本文说明了从地球同步转移轨道(下简称GTO)到近似圆形的近月轨道转移过程中的一些切实可行的方法。目的是确定轨道转移过程中这种方法影响的重要参数,并大致估算处于GTO上的航天器进行转移所需速度增量△V。采用二次曲线插值拟合方法描述了轨道间基本的几何关系,模拟了轨道转移的动力学过程。结果发现,最重要的参数是转移轨道的极矩线相对于月球轨道的位置,而不是转移轨道与地—月平面的倾角。该参数可以通过选择发射的具体时间加以控制,并且如果采用本文所描述的定位轨道转移方法,每天都可以获得两个有利发射时机,每次有利时机持续的时间约为45分钟。定位轨道转移不仅提供了一天之中两个有利的发射机会,而且还能对GTD入轨偏差进行有效的拨正。同时对偏离平面转移和延期发射速度△V进行估算,这是进入月球轨道最经济的方法。     

冰火纠结的世界——聚焦水星探测

美国在2004年8月发射的＂信使号＂水星探测器,经过6年多时间,飞行近90亿公里,终于在今年3月进入环绕水星的椭圆形轨道,成为人类第一个环绕水星飞行的探测器。水星虽然也属于太阳系中的内行星,但因离太阳太近,温度太高,观察相当困难;离地球较远,探测器直接飞行探测难度较大．至．今只有两个探测器进行过飞掠探测。因此,水星上有许多谜团吸引着好奇的深空探索者们。     

天问一号传回首幅火星图像

正2月5日20时,首次火星探测任务天问一号探测器发动机点火工作,顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正,以确保按计划实施火星捕获。截至目前,天问一号已在轨飞行约197天,距离地球约1.84亿公里,距离火星约110万公里,飞行里程约4.65亿公里,探测器各系统状态良好。