*ICARE – CNRS,1C avenue de la recherche scientifique,45071 Orléans Cedex,法国。**CNES,18 avenue Edouard Belin,31401 Toulouse,法国。***Snecma,Division Moteurs Spatiaux,Forêt de Vernon,BP 802,27208 Vernon,法国。摘要 回顾了由 Snecma 开发的技术演示器 5 kW 级 PPS ® X000 霍尔效应推力器的性能特征,输入电功率范围为 1.5 kW 至 7 kW。结果表明,PPS ® X000 推力器既可以在高推力域(高达 350 mN)下运行,也可以在高比冲域(高达 3200 s)下运行。 PPS ® X000 电动推力器的双模功能使其非常适合重型地球静止通信卫星的轨道定位和定位等任务。机器人探索太阳系外行星和遥远彗星等太空任务需要超过 1 N 的推力。
此外,IIST具有充满活力的研究环境,其中有200多个在一线研究领域参与的博士学位学者。学术程序是为了加强基本面,通过实践工作提供动手经验,增强理解和扩大各个感兴趣领域知识的界限。iist专注于灌输学生的创新文化。IIST中的所有学术实验室都是精心设计的,具有最佳的实验设置和设备。iist在高级推进和激光诊断,虚拟现实和纳米科学和技术方面具有三个卓越中心,学生参与了各种高级和复杂的实验。许多最先进的研究实验室为学生提供了独特的学习环境,以深入研究尖端的研究。随着IIST进入接下来的十年,十年计划向年轻,聪明的学生提供了充足的机会,可以积极参与与太空相关的项目(例如Exoworlds) - ISRO系外行星任务,太空机器人,太空传感器等。
• 高于 10kW 的 NEP 功率水平似乎为空间科学任务提供了真正的好处——样本返回任务检查了 20kW,初步高级优化表明 40kW 为行程时间和交付质量提供了额外的改进。 • 最大限度地提高 FSP 和 NEP 子系统之间的通用性(在可能的情况下),将有助于控制成本并实现更快速的应用。 • 如果充分发挥系统潜力(900s Isp),NTP 可能会为外行星任务提供关键的速度优势。 如果 NTP 仅用于地球出发以减少行程时间,那么新的商业发射能力可能会消除对液态氢长期低温储存的需求,但如果需要深空燃烧,也需要这项技术。 • 额外的质量不是对额外的科学研究(仪器太贵)的好处,而是对额外的屏蔽和机动性的好处,这对于高辐射环境、着陆器和样本返回任务来说可能非常重要。
此外,IIST具有充满活力的研究环境,其中有200多个在一线研究领域参与的博士学位学者。学术程序是为了加强基本面,通过实践工作提供动手经验,增强理解和扩大各个感兴趣领域知识的界限。iist专注于灌输学生的创新文化。IIST中的所有学术实验室都是精心设计的,具有最佳的实验设置和设备。iist在高级推进和激光诊断,虚拟现实和纳米科学和技术方面具有三个卓越中心,学生参与了各种高级和复杂的实验。许多最先进的研究实验室为学生提供了独特的学习环境,以深入研究尖端的研究。随着IIST进入接下来的十年,十年计划向年轻,聪明的学生提供了充足的机会,可以积极参与与太空相关的项目(例如Exoworlds) - ISRO系外行星任务,太空机器人,太空传感器等。
• 生活技能 o 社交、全球意识、倾听背景 美国宇航局的韦伯望远镜将利用其卓越的角分辨率和近红外仪器来发现和研究与我们相似的行星系统,分析太阳系外行星大气的分子组成,并直接对围绕附近恒星运行的木星大小的行星进行成像。韦伯太空望远镜将进行曾经被认为不可能的观测;仅仅为了建造它,就必须发明多种新技术。这面开创性的镜子和强大的仪器将发现和研究遥远的行星系统,分析太阳系外行星大气的分子组成,并直接对围绕附近恒星运行的木星大小的行星进行成像。它还将深入研究过去,追溯最早的恒星和星系诞生的时代。通过扩展我们对宇宙的了解,望远镜将帮助我们回答这些引人注目的问题:“我们是如何来到这里的?”和“我们是孤独的吗?”诺斯罗普·格鲁曼公司致力于确保这一曾经不可想象的成就成为现实。韦伯望远镜被美国国家研究委员会列为天文学和天体物理学的首要任务,是 NASA 和科学界的一项重要项目,也是美国地面和太空天体物理学项目的核心。负责该项目的诺斯罗普·格鲁曼工程师们的任务并不轻松。人们耗费了一亿个小时的时间来建造这架望远镜,它是有史以来最大、最复杂、最强大的太空望远镜。听听工程师们对自己的成就感到自豪——他们正在书写太空探索历史的下一篇章。https://www.youtube.com/watch?v=rErBbFiLbVc 本课将关注三个领域:1)日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 将折纸原理作为宇航员选拔过程的一部分。候选人必须在为期一周的观察期间折一千只纸鹤。观察员通过这项任务在时间限制内重复性地分析候选人。 2) 了解参与开发韦伯太空望远镜的人员从事的不同工作以及文化多样性。 3) 折纸原理在太空探索中的作用:a) 卫星和深空望远镜(如詹姆斯·韦伯太空望远镜)的许多部件在太空中展开。科学家必须弄清楚如何设计每个部件,使其在发射后正确展开。
摘要。我们描述了将在2.4 m Nancy Grace Roman Space望远镜上飞行的冠状器仪器(CGI)的光子计数摄像头系统的飞行电子乘电荷耦合设备(EMCCD)的开发。罗马是一项NASA旗舰任务,它将研究暗能量和暗物质,并在2020年代中期计划推出,寻找系外行星。CGI旨在证明高对比度成像和系外行星光谱所需的技术,例如高速波浪前传感和指向控制,具有可变形镜的自适应光学器件以及具有光子计数,可见敏感的(350至950 nm)检测器的超级噪声信号检测。相机系统是这些演示的核心,需要在高达1000帧-S -1时自适应地感知微弱和明亮的目标(10-4-10 7计数-S-1),以向仪器控制环提供必要的反馈。该系统包括两个相同的摄像机,一个相机表现出微弱的光科学能力,另一个用于提供仪器指向的高速实时感知。我们在喷气推进实验室(美国加利福尼亚州帕萨迪纳)的计划评估了辐射损坏的商业EMCCD传感器的低信号性能,并将这些测量作为与开放大学(米尔顿·凯恩斯(Milton Keynes),英国王国和泰瑞德尼·凯恩(Milton-Ekeynes)和泰瑞德尼(Teledyne-e2V)(泰瑞德尼(Teledyne-E2V))(英国凯尔多·金(Chelden-e2v)(英国凯尔多·金(Cheldne-E2V),英国王者),对靶向辐射硬化修饰进行了基础。然后开发了一对具有测试功能的EMCCD,并在此报告其低信号性能。©作者。[doi:10 .1117/1.Jatis.9.9.1.016003]该程序导致了EMCCD的飞行版本的开发,其低信号性能在暴露于2.6×10 9质子-CM-2(10 MeV等效)后,超过三倍以上。飞行EMCCD传感器是通过与Teledyne-E2V(英国切尔姆斯福德)的合同来贡献的。我们将描述用于评估光子计数性能的程序要求,传感器设计,测试结果和指标。由SPIE在创意共享归因4.0国际许可下出版。全部或部分分发或复制此工作需要完全归因于原始出版物,包括其DOI。
EELT 仪器 望远镜需要仪器来探测光子并生成数字图像和光谱。正如可以预料的那样,这些仪器也带来了重大的工程挑战。人们正在研究一系列仪器概念来解决科学问题,从探测和了解系外行星,到早期宇宙中星系的成像光谱。这些仪器的光谱范围从 0.35 到 14 μm,光谱分辨率 (λ/Δλ) 从几十到 150,000,视场从 1 角秒到 10 角分。这里展示了英国-法国 EAGLE 概念的一个例子,它展示了技术挑战。该仪器旨在通过同时收集和分析来自 20 个星系的红外光来提高望远镜的效率。机器人目标选择系统用于将拾取镜放置在仪器焦平面上的星系图像上。光束控制镜将这些图像中继到一组成像光谱仪。每个通道都包含一个自适应光学系统,该系统采用一种称为多目标自适应光学的新技术。EAGLE 仪器将使人们能够研究早期宇宙中的星系动态,以帮助了解它们是如何形成的以及它们中恒星形成的速度有多快。
直接成像是发现和表征系外行星的必要技术。鉴于主恒星比我们希望观察到的行星更明亮,因此直接成像的主要挑战是删除尽可能多的星光,同时在我们的图像中保持尽可能多的行星信号。更有效地做到这一点,可以研究淡淡的行星,这转化为对新系外行星种群的访问。尤其是James Webb空间望远镜(JWST)允许对直接图像的子jupiter质量行星具有首次敏感性。常用方法包括在参考图像上执行主成分分析(PCA)以删除星光,但此工作引入了一种新的前向模型方法,使用可区分的冠状动脉模型来减去星光减法。利用JWST的特殊稳定性,我们在模拟的JWST图像上测试了我们的方法,同时拟合了恒星点扩散函数(PSF)和望远镜入口处的光路差(OPD)图。我们的方法成功地以广泛的挑战对比度水平成功恢复了行星信号。
1 SETI 研究所,339 N Bernardo Ave, Suite 200,Mountain View,CA 94043 2 宾夕法尼亚州立大学宾州州外星智能中心,宾夕法尼亚州立大学,宾夕法尼亚州立大学公园,16802,美国 3 加利福尼亚大学伯克利分校突破聆听中心,501 Campbell Hall 3411,伯克利,CA 94720,美国 4 加利福尼亚大学伯克利分校天文系,加利福尼亚州立大学,加利福尼亚州 94720,美国 5 宾夕法尼亚州立大学天文和天体物理学系,宾夕法尼亚州立大学,宾夕法尼亚州立大学公园,16802,美国 6 宾夕法尼亚州立大学系外行星和宜居世界中心,宾夕法尼亚州立大学,宾夕法尼亚州立大学公园,16802,美国 7 威斯康星大学麦迪逊分校天文系,威斯康星州麦迪逊,美国 8 哥伦比亚大学宗教系,纽约州纽约市,美国 9 美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心 10 物理和天文学系,罗彻斯特大学,罗彻斯特大学
科罗拉多大学博尔德分校航空航天工程科学系 2016 博士后研究助理,普渡大学航空航天学院(研究在美国宇航局戈达德太空飞行中心进行) 博士后导师:Kathleen Howell 教授 2013-2016 普渡大学航空航天学院研究生研究助理 荣誉与奖项 2022 美国宇航学会新兴天体动力学家奖(2023 年 8 月颁发) 2021 AIAA 高级会员 2020 科罗拉多大学博尔德分校斯米德航空航天工程科学系杰出研究生教学和指导奖 2020-21 科罗拉多大学博尔德分校工程学院院长教师奖学金 2016 普渡大学航空航天学杰出研究生研究奖 2014 年和 2015 年计算科学与工程林恩奖学金 2009 大卫·夏皮罗纪念奖旅行奖 2018 美国宇航局外行星评估小组会议早期职业旅行奖 2017 JPL 学术伙伴关系中心教师旅行基金 2015 AAS 约翰·V·布雷克韦尔学生旅行奖