• 首先,如今地球轨道上布满了大量的空间物体(无论是运行中的卫星还是空间碎片——根据欧盟空间计划条例的定义,“任何空间物体,包括地球轨道上或重新进入地球大气层的航天器或其碎片和元素,这些物体已经失去功能或不再具有任何特定用途,包括火箭或人造卫星的部件,或已停用的人造卫星” 6 )。空间活动增加的趋势(例如立方体卫星、在低地球轨道部署大型星座)最终将导致空间环境拥堵,从而增加碰撞和干扰风险,并增加规避和防撞机动决策过程的复杂性(见附件 1);
2017 年,空军理工学院教员 Robert Bettinger 博士中校正在制定一门涉及大气再入的课程。他的课程目标之一是教育学生绘制和监控重返地球大气层的航天器。“我试图通过为研究生布置一个与低地球轨道上不受控制的自然衰减物体的再入预测有关的期末项目来增强课程内容的真实性,”Bettinger 说。轨道衰减是指两个轨道体(例如卫星或空间站)相对于地球的距离逐渐减小。对于低地球轨道 (LEO) 中的物体(1,200 英里或更短),轨道衰减通常是由大气阻力引起的。碰巧的是
事实上,紫外线在科学和工业领域有着许多积极的应用;现在越来越清楚的是,暴露于紫外线对健康、安全和环境有许多负面影响。此外,随着对电磁波谱这一范围的特性的研究,紫外线作用对各种生物和生态系统的波长依赖性正在被揭示。显然,需要做大量的工作来了解有多少太阳紫外线 (SUV) 到达大气层顶部;它如何与大气层的各个层相互作用;有多少绕过大气层以及对陆地和水生环境产生的影响。同样,需要做更多的工作来全面评估在工作场所和其他人类环境中暴露于 SUV 和人造紫外线源 (ASUV) 的影响。
目的 – 每 15 分钟在 12 个光谱带(2 个可见光、1 个高分辨率可见光、7 个红外、2 个水蒸气)上拍摄一张地球及其大气层的图像 – 将图像数据和其他气象信息传播给数据用户站 技术特点 – 自旋稳定航天器 – 质量(发射时)约 2 吨 – 直径 3.2 米 – 高度 3.7 米 – 寿命 7 年 – 轨道地球静止 – 轨道位置在赤道平面和 0˚ 经度以上 – 运载火箭与阿丽亚娜-4 和阿丽亚娜-5 兼容 – 发射日期 2000 年 10 月(MSG-1) – 有效载荷 • 旋转增强可见红外成像仪 (SEVIRI) • 地球静止地球辐射预算 (GERB) 仪器 • 搜索和救援 (S & R) 应答器 • 任务通信包 (MCP)
也许令人惊讶,但是匈牙利太空活动在第二次世界大战后立即起源。1946年,由佐尔坦湾(ZoltánBay)领导的一小群匈牙利物理学家和工程师带着雷达设备从月球表面获得了回声。我们的系统空间研究始于十多年后,视觉和后来对开创性的人工卫星的摄影观察。作为这项活动的一部分,一些小组加入了地球上层大气层的研究。同时,热情的年轻工程师和学生试图建造小型火箭和卫星接收站,但由于政治原因,他们的工作被迫停止。我们太空活动中的第一个繁荣发生在1960年代,当时匈牙利加入了Intercosmos合作。该组织提供了将被动仪器首先发送的机会,然后越来越多的详细电子仪器进入地球轨道。转折点是第一个匈牙利人的一周太空飞行
摘要 - 新空间时代通过由公共空间代理商和私人公司领导的新空间任务增加了太空中的交流trafϔic。火星殖民化也是船员任务在不久的将来的目标。由于地球和火星附近的空间越来越多,带宽变得拥挤。此外,目前任务的下行链路性能在延迟和数据速率方面并不令人满意。因此,为了满足太空链接的不断增长的需求,在本研究中提出了Terahertz频段(0.1-10 THZ)无线通信。与此相一致,我们讨论了THZ带空间链接姿势和可能的解决方案的主要挑战。此外,我们为火星大气层的情况模拟了火星空间THZ链接,并进行了严重的沙尘暴,以表明即使在最坏的条件下,也可以使用大型带宽用于火星交流。
不受控制的火箭再入造成的不必要风险 Michael Byers 加拿大不列颠哥伦比亚大学政治学系,温哥华,不列颠哥伦比亚省 Ewan Wright 1 加拿大不列颠哥伦比亚大学跨学科研究研究生课程,温哥华,不列颠哥伦比亚省 Aaron Boley 加拿大不列颠哥伦比亚大学物理与天文学系,温哥华,不列颠哥伦比亚省 Cameron Byers 加拿大维多利亚大学工程学士课程 1. 摘要 2020 年,超过 60% 的低地球轨道发射导致一个或多个火箭体被遗弃在轨道上,并最终以不受控制的方式返回地球。在这种情况下,它们 20% 到 40% 的质量会在重返大气层的热量中幸存下来。许多幸存的碎片非常重,足以对陆地、海上和飞机上的人们构成严重风险。对于重返太空物体的可接受风险水平,国际上尚无共识。这有时是一个争论点,例如 2021 年 5 月,重达 20 吨的长征 5B 火箭核心级失控再入。包括美国、法国和欧空局在内的一些监管机构已经对重返大气层的太空物体设定了 1/10,000 的可接受伤亡风险(即对人类生命的统计威胁)阈值。我们认为,这一阈值忽略了火箭发射次数迅速增加的累积效应。它也无法解决低风险、高后果的结果,例如火箭级撞上人口稠密的城市或大型客机。在后一种情况下,即使是一小块碎片也可能造成数百人伤亡。除此之外,当遵守成本被认为过高时,这一门槛经常被忽视或放弃。我们分析了 1992 年至 2021 年重返大气层的火箭体,并模拟了相关的累积伤亡预期。然后,我们将这一趋势推断到不久的将来(2022 - 2032 年),模拟不受控制的火箭体再入对全球人口的潜在风险。我们还分析了目前在轨并预计很快将脱离轨道的火箭体数量,发现风险分布明显偏向赤道附近的纬度。这意味着主要航天国家给全球南方国家带来了不成比例的伤亡风险负担。现代火箭拥有可重新点燃的发动机,允许受控再入偏远的海洋区域。这与更新的任务设计相结合,将消除大多数不受控制的再入的需要。一些额外的成本将落在发射提供商身上,包括再入机动的额外燃料。政府任务应该能够吸收这些额外成本,但它们可能会影响商业发射提供商的竞争力。全球南方国家,不受控制的火箭弹体给这些国家的人民带来了不成比例的风险,因此,应该要求主要航天国家通过强制控制火箭再入来创造公平的竞争环境。这一解决方案必须由多边协调,必须对不遵守规定的行为产生有意义的后果,同时为那些无法立即参与或负担得起控制再入的人留有余地。1 通讯作者:etwright@student.ubc.ca
STS-48 徽章 STS048-S-001——由宇航员机组人员设计的 STS-48 徽章代表发现号航天飞机在部署上层大气研究卫星 (UARS) 后绕地球运行,并以大写字母形式表示。这些星星是北半球的星星,在秋季和冬季,UARS 将开始研究地球大气层。地球地平线上的彩色带延伸到 UARS 航天器,描绘了对地球大气层的研究。三角形代表决定上层大气结构和行为的三个大气过程之间的关系:化学、动力学和能量。用机组人员的话来说,“这个持续的过程为我们的星球带来了生命,使我们的星球在太阳系中独一无二。”NASA 航天飞机飞行徽章设计仅供宇航员使用,并供 NASA 管理员授权的其他官方使用。仅以各种新闻媒体的插图形式向公众开放。如果该政策有任何变化(我们预计不会发生),我们将公开宣布。照片来源:NASA 或美国国家航空航天局。
高质量的复合材料在太空应用中已经使用了几十年,主要用于载人航天器、卫星结构和航天运载火箭。它们在运载火箭中有着广泛的应用,例如固体火箭发动机和燃料和气体压力容器。许多复合材料用作重返大气层的车辆的热保护系统。碳纤维复合材料通常用于卫星结构及其有效载荷系统。1 卫星的总线结构由铝蜂窝芯和复合材料蒙皮制成。其他需要尺寸稳定性的结构由增强复合材料制成。图 1 描述了复合材料在先进空间结构中的应用示例,以及如何确定它们在受到超高速碎片影响时的性能。这些复合材料有助于在太空极端温度下保持极端尺寸稳定性。2 对更大复合结构的需求促使开发高质量的复合结构,这些结构可以用更少的接头制造这些组件,从而增加使用复合结构的好处。3