以及深空探索和可持续生存,都需要这样的能力[6]。从轨迹规划到预测诊断,集成到人工智能解决方案中的算法减少了涉及复杂计算和基本员工监督的急性和慢性工作流程[7]。其结果是能够创建一个可以在很少的人为干预下完成任何不同任务类型的系统,这还提高了燃料使用效率和许多循环的可行性。这项研究的理由源于这样一种想法,即人工智能在解决当今太空探索问题方面具有巨大潜力。太空探索要求前往火星和月球等遥远的世界,或者更远的地方需要使用可重复使用的火箭和可靠的航天器着陆技术[8]。这些系统有助于优化轨迹,准确控制推力,甚至在不利的运行条件下检测出有利的着陆区[9]。通过监督学习,特别是强化学习,可以实现预测诊断,这不仅可以延长火箭的“使用寿命”,还可以减少维护需求[10]。因此,本研究将着手确定先进人工智能的实施在多大程度上通过提高效率、着陆精度以及系统可靠性来增强火箭系统的性能。因此,通过这些指标,该研究旨在支持以下发现:人工智能的整合如何迅速将空间技术和工程转变为更安全、更适合更先进任务的手段[11]。2. 研究问题和范围正如已经指出的那样,太空探索的进步意味着火箭发射和着陆机制的复杂性增加;对火箭更高精度的需求,以及火箭成功着陆至关重要[2],[7]。相比之下,传统的火箭系统在实时程序决策所需的大量干预和空间数据的随机性方面存在缺陷
印度尼西亚正向潜在的太空强国迈进:谁有权力? Ferera Ardine Jillian Naibaho 1* Prita Amalia 2 Danrivanto Budhijanto 3 1. 巴查贾兰大学法学院,跨国商法系,万隆,西爪哇 40132,印度尼西亚 2. 巴查贾兰大学法学院,跨国商法系基础设施法研究中心,万隆,西爪哇 40132,印度尼西亚 3. 巴查贾兰大学法学院,技术信息通信和知识产权法系,万隆,西爪哇 40132,印度尼西亚 * 通讯作者的电子邮件:ferera19001@mail.unpad.ac.id 摘要 印度尼西亚目前正计划在巴布亚比亚克建造一个太空港。这一发展是印度尼西亚向潜在太空强国迈进的触发因素。由于组织方面的缺陷,这一发展引发了批评。该机构是一个权威机构,负责监督所有与太空有关的努力。印度尼西亚航天局(LAPAN)已与国家航天改革与创新局(BRIN)合并,原因是担心印度尼西亚对太空活动的监督权力混乱。在印度尼西亚向潜在太空强国迈进的过程中,体制明确的重要性无疑将有助于印度尼西亚开展太空活动。本文采用比较方法,通过探索美国、欧盟和日本等其他航天机构的实践,寻找印度尼西亚潜在的航天机构形式。关键词:BRIN、太空港、太空强国、航天局 DOI:10.7176/JLPG/135-06 出版日期:2023 年 8 月 31 日 1. 简介 航天部门在现代社会活动效率和经济发展中发挥着越来越重要的作用。尽管需要相对较大的投资,但外层空间是经济增长的源泉之一。不断扩大的太空经济表明了这一点,它如何应对金融危机,以及该领域新商业活动的兴起。卫星技术在导航通信、气象学和地球观测中的应用鼓励了该技术在交通、自然资源管理、农业、环境和气候变化监测、娱乐等各个领域的应用,从而创造了新的市场(Maulana 和 Yulianti,2019 年)。空间技术应用的增长速度极快,符合实现掌握空间技术走向独立的趋势。从社会对空间技术使用日益增长的作用和依赖可以看出这一发展。对于大多数经济学家来说,技术进步被认为是发展和经济增长过程中最重要和决定性的资源。技术是生产要素的组合,以实现生产目标,包括与空间技术相关的产品。空间产品直接和间接地为印度尼西亚贡献收入。生产的产品涉及与印度尼西亚经济发展直接和间接相关的行业。空间活动带来的附加值前景巨大,因为其范围涵盖许多不同的领域和行业,并涉及多个参与者。加强空间活动对非空间部门的企业或参与者的优势和影响力不断增加,他们直接从空间服务中受益,间接从空间科学和技术的发展中受益(Shinta,2018)。太空港项目的启动标志着吸引投资建立国际火箭发射中心的关键里程碑。LAPAN 合作局局长 Chris Dewanto 报告说,土耳其与几个国家的财团一起表示有兴趣投资开发一个国际太空港,可能位于比亚克。这项努力不仅将通过基础设施进步推动经济增长,还将促进与初创企业的潜在合作,间接使经济受益(BBC News,2021 年)。总体而言,参与太空活动的国家可以分为三大类,即:第一类是“太空强国”,即在太空活动中处于先驱地位并表现出主动性的国家,例如美国和苏联。第二类是“潜在太空强国”,即在太空活动中表现出巨大潜力的国家,例如欧洲航天局 (ESA) 的成员国、日本、中华人民共和国、印度和巴西。第三类是“后来者”,通常是由发展中国家组成,他们对太空活动仍然持被动态度,作为太空活动成果的“使用者”仍然有限。太空港项目的启动,是吸引投资建立国际火箭发射中心的关键里程碑。LAPAN 合作局局长 Chris Dewanto 报道称,土耳其与多个国家的财团表示有兴趣投资开发国际太空港,可能位于比亚克。这一努力不仅将通过基础设施进步推动经济增长,还将促进与初创企业的潜在合作,间接使经济受益(BBC News,2021 年)。一般来说,参与太空活动的国家可以分为三大类,即:第一类是“太空大国”,即在太空活动中处于领先地位并表现出主动性的国家,例如美国和苏联。第二类是“潜在太空大国”,即在太空活动中表现出巨大潜力的国家,例如欧洲航天局 (ESA) 的成员国、日本、中华人民共和国、印度和巴西。第三,“后来者”一般指发展中国家,它们对航天活动仍持消极态度,作为航天成果的“使用者”还很有限。太空港项目的启动,是吸引投资建立国际火箭发射中心的关键里程碑。LAPAN 合作局局长 Chris Dewanto 报道称,土耳其与多个国家的财团表示有兴趣投资开发国际太空港,可能位于比亚克。这一努力不仅将通过基础设施进步推动经济增长,还将促进与初创企业的潜在合作,间接使经济受益(BBC News,2021 年)。一般来说,参与太空活动的国家可以分为三大类,即:第一类是“太空大国”,即在太空活动中处于领先地位并表现出主动性的国家,例如美国和苏联。第二类是“潜在太空大国”,即在太空活动中表现出巨大潜力的国家,例如欧洲航天局 (ESA) 的成员国、日本、中华人民共和国、印度和巴西。第三,“后来者”一般指发展中国家,它们对航天活动仍持消极态度,作为航天成果的“使用者”还很有限。
空间行业在2022年很忙。美国国家航空航天管理局的Artemis航天器终于到达了月球,为未来的月球勘探奠定了基础。Artemis 1将许多小型月球研究飞船(包括日本的Omotenashi Lunar Lander)作为次要有效载荷。韩国的第一个月球轨道丹努里(Danuri)是由猎鹰9火箭发射到太空中的,其中一枚还推出了日本公司Ispace的私人月球任务Hakuto-R Mission 1。2022年也一直在忙于太空旅游。Blue Origin的新Shepard在三个航班中乘坐下轨轨迹推出了六名乘客。SpaceX的船员龙太空胶囊发射是美国国际空间站的第一个美国太空旅游任务。船上的船员由公理空间操作的任务包括一名专业宇航员和三名游客。中国通过增加了奇尼亚和孟蒂安实验室模块,完成了天和空间站的建设。Wentian和Mengtian都成功发射并停靠到空间站。波音公司推出了其Starliner Space胶囊的第二次无人测试飞行。测试航班成功,将为Starliner在2023年的首次乘员测试飞行带来前进。我们还看到了该行业的预测合并,包括Viasat和Inmarsat之间的拟议合并以及OneWeb和Eutelsat之间的合并。这在2021年的联合国气候变化会议上达到了公共议程,更常见于COP26,也称为2022年的COP27。对我特别突出的是,近年来,尤其是在2022年,人们对我们在地球上生命的价值的价值以及空间是我们陆地生态系统的一部分的观点。清楚地证明了甲烷和碳测量值,监测和验证的空间应用值。是对保护地球和太空环境的迫切需求的日益认识。商业活动和轨道种群的增长对长期空间活动的可持续性产生了很大的影响。一些公司正在积极寻找符合空间碎片缓解标准和可持续性目标的清晰程序和流程的许可制度和监管机构。确认环境,社会和治理(ESG)目标的许可制度可以帮助公司提高融资,提供更好的保险风险,并可以允许其他司法管辖区的市场获得市场。实际上,联合国环境计划财务计划最近表示,将ESG问题整合到其投资分析中是公司信托义务的一部分。
传说中的奈曼·纳(Naiman-Ana)的位置,被敌人摔倒在儿子的手上,变成了一个人的人,没有记忆,没有根源,没有心。毕竟,这些悲惨的事件可能发生在贝科纳尔土地上的这些地方。作为一个科学项目的研究小组的成员,该项目专门针对哈萨克斯坦文化景观中的宇宙主题,我们将在发射平台上的火箭发射周年纪念发射11,以加加林的名字命名。一旦汽车越过将宇宙区域与周围草原区分开的障碍,我们似乎发现自己在另一个世界中,从维珍天然世界到达高科技世界。苏联时代的“太空”议程是在艺术和文学中积极发展的,而太空探索问题可以模棱两可,包括后殖民方面。劳拉·亚当斯(Laura Adams)指出,尽管关于是否可以将后苏联国家作为后殖民地说,但在这方面的应用后殖民理论的富有成效是毫无疑问的(Adams 2009:34)。相比之下,著名的非殖民理论家M. Tlostanova明确地不同意后苏维埃可以通过后殖民理论的棱镜来观察后苏联,并提议通过全球化和跨文化主义的关键理论来对待后苏联和后社会主义的分析。这样的跨文化认同的一个例子是Olzhas Suleimenov“ Az I Ya”的书,其中清楚地发现了土耳其语和斯拉夫文化的相互影响的观念。研究人员写道,有必要考虑殖民和帝国差异,现代化的方式,对种族,民族,宗教,多元文化主义等的现代化方式,现代化的方式,现代化的方式,对前社会主义世界的现实进行解释的现实。“Then one can speak of the post-Soviet case rather as a transimperial, transcultural and transnational, and not just post-colonial due to the Russian/Soviet imperial- colonial configuration, marked by less rigid and clearly defined divisions into center and periphery, a more chaotic ethno-cultural mixture, where racial stratification was not dominant, as was the case in Western empires.,跨文化和跨国话语是描述俄罗斯 - 苏联帝国的现实以及取代它的现实的内置术语”(Tlostanova 2004:383)。与苏联时期的中亚作家有关的跨文化和跨语言主义的概念 - 苏莱梅诺夫,艾特玛托夫,S。S。Sanbayev和许多其他人,他们专门用俄罗斯人创作了他们的作品。“苏联文学的帝国语言是俄罗斯。以及在苏联时期的俄罗斯文学中,帝国作家自然而然地出现了 - 不是那些表达帝国精神的人,而是那些在抵抗和从属能力的交叉点上工作的人:对意识形态的抵抗力:对语言的服从,对语言的服从”(Ivanova 2014:34)。从这个意义上说,后殖民话语是一种宝贵的资源,本文探讨了贝科纳尔宇宙的宇宙,这是如何成为哈萨克斯坦共和国从苏联时代获得的现代性的体现,总的来说,在哈萨克和吉尔吉斯的作品中代表了太空主题。
I.序言中的新空间技术和轨道上的商业机会导致了一个成倍增长且快速变化的全球空间行业。火箭发射并重新进入卫星和上层阶段,将气体和气溶胶散发到从地球表面到低地轨道的大气中的每一层。这些排放可能影响气候,臭氧水平,中层云彩,地面天文学和热层/电离层组成。空间行业的增长率令人印象深刻:发射和重新进入质量通量最近大约每三年增加一倍(Lawrence等,2022)。太空活动将继续增加到2040年的数量级(Ambrosio and Linares,2024年)。空间行业正在由大型低地轨道(LEO)卫星星座进行转换,因此到2040年计划的系统将需要每年推出10,000多颗卫星,并将其处置到大气中。由液态天然气(LNG)燃料发动机提供动力的重型升力火箭将在2040年到2040年(Dominguez等,2024)主导。空间行业排放到大气的范围和特征正在从根本上增长和变化(Shutler等,2022)。估计发射和再入气溶胶排放量表明,许多计划的大型LEO星座将需要从当前的3,500 Tyr -1增加到30,000 Tyr -1到2040年的发射吨位(Shutler等人,2022年)。火箭燃烧的排放将随着有效载荷而增加。努力。从汽化的空间碎片和用过的火箭阶段回归的排放量将从目前的每年1,000吨增加到每年30,000吨以上(Shulz and Glassmeier 2021)。到2040年,进入平流层的发射和再入颗粒物(黑碳和金属氧化物)排放的总全局通量将与自然的气象背景通量相媲美。这些估计值不包括新轨道中新空间系统的不确定但可能有重要的发射要求,例如Meo(中等地球轨道)和地理赤道轨道(地球赤道轨道),也可能是月球或火星探索的积极进程。面对太空飞行排放的构成和化学差距,发射和重新进入的排放率正在发生。对大型LNG火箭的排放和影响知之甚少。最近发现,构成天然平流层硫酸盐层的10%的颗粒中已经存在了重新进入空间碎屑的金属,这强调了迫切需要了解重新进入的即将到来的数量级如何影响大气(Murphy等人,2023年)。显而易见的是,总体上缺乏评估未来太空排放影响所需的科学和工程模型,工具和数据。小组确定了对现象的基本科学理解的关键差距,包括建模技术和知识差距:应对这些日益严重的关注,在2021年,Surendra P. Sharma博士,NASA AMES研究中心,组织和领导多机构工作组(Martin Ross博士,航空航天公司Martin Ross博士; Karen Rosenlof博士; Karen Rosenlof博士,NOAA/CSL,NOAA/CSL(NOAA/CSL)科罗拉多州哥伦比亚大学的Kostas Tsigaridis;
在2021年进行的轨道尝试远远超过历史上的任何一年(1)。世界各地的公司和政府尝试了146次飞行,拥有135台成功的轨道。2022年的前六个月看到了这一趋势继续以72次成功的飞行。和2021年打破了先前在1967年在太空竞赛高峰期创下的139次尝试的记录,因为苏联和美国竞争激烈地到达太空。2020年代的太空竞赛包括两国不仅包括两个国家 - 现在推出了美国,英国,欧洲,俄罗斯,中国,印度,土耳其,伊朗,以色列等。,种族不再是政府项目;许多私人太空公司都在竞争,将大量的投资者资金带入了市场。新的火箭技术正在实现太空发射的这种激增。SpaceX在2021年启动了31个Falcon 9任务,所有这些任务都成功。他们的新型火箭设计方法使他们能够使用先前使用的火箭核来启动所有这些任务 - 仅引入了两个新的Falcon 9第一阶段来支持这些发射。随着这些公司和国家继续投资,使太空推出更加可靠,可重复使用和负担得起的发射次数和这些发布的范围将继续增加。支持这些发射的基础架构也在增加。有35个主动太空港和发射设施可以支持轨道,轨道和轨道外部任务。地点列表跨越了全球,包括所有大洲和13个国家(2)。其他国家现在正在建立新的设施。和其他站点用于测试从这些设施发射的火箭。这是成为空间行业一部分的激动人心的时刻。FAA监管火箭发射,用于美国公民或实体的任何发射(3),用于美国土壤或美国以外的任何发射。其他国家也有类似的法规和监管机构。如果不遵守适当的工程步骤,公司就无法进入太空。这些关键步骤之一是测试火箭车,并证明它具有很高的成功。测试火箭首先测试火箭的各种组件。工程团队分别测试将构成结构,燃料和电子产品的材料和组件。这些组件然后作为子系统组装并测试,并最终完全组装成一个完整的阶段级接受测试。ni产品用于车辆的所有方面。静态和疲劳结构测试平台(4)是测试燃油箱强度以在飞行压力中生存的理想选择。ni的基于PXI的模块化仪器和自动测试软件为测试航空电子电路提供了强大的平台。ni的LRU HIL测试体系结构(5)是生成各种测试用例测试航空电子控制器的理想选择。在ni.com/space上了解有关这些和其他解决方案的更多信息。本文着重于测试火箭发动机,但许多元素也将适用于最终的全车测试。,但测试提供了超越符合法规的价值。NASA报告火箭发动机测试是测试所有火箭发动机类型的重要组成部分;需要此测试才能符合FAA法规。
在2021年进行的轨道尝试远远超过历史上的任何一年(1)。世界各地的公司和政府尝试了146次飞行,拥有135台成功的轨道。2022年的前六个月看到了这一趋势继续以72次成功的飞行。和2021年打破了先前在1967年在太空竞赛高峰期创下的139次尝试的记录,因为苏联和美国竞争激烈地到达太空。2020年代的太空竞赛包括两国不仅包括两个国家 - 现在推出了美国,英国,欧洲,俄罗斯,中国,印度,土耳其,伊朗,以色列等。,种族不再是政府项目;许多私人太空公司都在竞争,将大量的投资者资金带入了市场。新的火箭技术正在实现太空发射的这种激增。SpaceX在2021年启动了31个Falcon 9任务,所有这些任务都成功。他们的新型火箭设计方法使他们能够使用先前使用的火箭核来启动所有这些任务 - 仅引入了两个新的Falcon 9第一阶段来支持这些发射。随着这些公司和国家继续投资,使太空推出更加可靠,可重复使用和负担得起的发射次数和这些发布的范围将继续增加。支持这些发射的基础架构也在增加。有35个主动太空港和发射设施可以支持轨道,轨道和轨道外部任务。地点列表跨越了全球,包括所有大洲和13个国家(2)。其他国家现在正在建立新的设施。和其他站点用于测试从这些设施发射的火箭。这是成为空间行业一部分的激动人心的时刻。FAA监管火箭发射,用于美国公民或实体的任何发射(3),用于美国土壤或美国以外的任何发射。其他国家也有类似的法规和监管机构。如果不遵守适当的工程步骤,公司就无法进入太空。这些关键步骤之一是测试火箭车,并证明它具有很高的成功。测试火箭首先测试火箭的各种组件。工程团队分别测试将构成结构,燃料和电子产品的材料和组件。这些组件然后作为子系统组装并测试,并最终完全组装成一个完整的阶段级接受测试。ni产品用于车辆的所有方面。静态和疲劳结构测试平台(4)是测试燃油箱强度以在飞行压力中生存的理想选择。ni的基于PXI的模块化仪器和自动测试软件为测试航空电子电路提供了强大的平台。ni的LRU HIL测试体系结构(5)是生成各种测试用例测试航空电子控制器的理想选择。在ni.com/space上了解有关这些和其他解决方案的更多信息。本文着重于测试火箭发动机,但许多元素也将适用于最终的全车测试。,但测试提供了超越符合法规的价值。NASA报告火箭发动机测试是测试所有火箭发动机类型的重要组成部分;需要此测试才能符合FAA法规。
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
弗吉尼亚州尚蒂伊和苏格兰福雷斯——2020 年 1 月 14 日——TriSept Corporation 是一家领先的商业和政府任务发射集成、管理和经纪服务提供商,该公司今天宣布,它已采购了 Orbex Prime 运载火箭的完整任务,该运载火箭将于 2022 年秋季从英国位于苏格兰萨瑟兰的首个航天港升空。TriSept 已开始进军英国航天市场,目前正在构建多艘航天器清单,以便在可重复使用的 Orbex Prime 小型卫星发射器上进行专用的拼车任务。TriSept 是美国航天市场长期以来的首选发射集成提供商,能够在全球 13 个发射场使用 20 种不同的运载火箭发射 70 种不同的卫星。TriSept 上个月宣布,从今年开始,它将在英国牛津的哈威尔太空园区全职开展业务。 Orbex Prime 运载火箭由英国 Orbex 公司设计和开发,可将 150 公斤的有效载荷送入太阳同步轨道 (SSO),非常适合从欧洲发射的各种商业、政府和科学任务。2019 年 12 月,Orbex 展示了其在苏格兰福里斯工厂使用的先进工程技术和材料,用于制造下一代可再生燃料欧洲运载火箭。Orbex Prime 比其他小型运载火箭轻 30%,它使用生物丙烷,这是一种清洁燃烧的可再生燃料,与传统碳氢化合物燃料相比,可减少 90% 的碳排放。TriSept 总裁兼首席执行官 Rob Spicer 表示:“随着我们拓展到欧洲航天市场,并准备使用世界上最具创新性和效率的运载火箭之一来填补令人兴奋和多样化的清单,TriSept 很荣幸将 Orbex Prime 添加到我们不断增长的发射组合中。” “TriSept 已经与航天器开发商和一系列即将开展的任务进行了深入讨论,以确保在 Orbex 火箭上获得共乘位置,我们预计该火箭将在 2022 年将八到二十颗立方体卫星和微型卫星送入轨道。” Orbex 首席执行官 Chris Larmour 表示:“这项激动人心的任务是我们的第一个美国客户进入欧洲市场,这将是 Orbex Prime 发射器的一个重要里程碑。” “通过将欧洲领先的私人发射服务公司与 TriSept 的发射集成和管理领导层结合起来,随着英国首个太空港登上全球舞台,这项任务无疑值得关注。” TriSept 凭借航天业最有经验的发射集成团队之一,帮助塑造了它今天支持的共乘和小型卫星任务。 TriSept 在 2009 年 SpaceX Falcon 1 的早期拼车创新中发挥了主导作用,最近又在 Rocket Lab Electron 和 NASA ELaNa XIX 任务中发挥了主导作用,后者于 2018 年 12 月将 10 颗立方体卫星送入轨道。TriSept 最近被选中继续为 NASA 的 CubeSat 任务提供发射集成和管理支持直至 2025 年,并且正在与所有领先的传统和新型太空卫星制造商和运载火箭供应商合作。
I. 序言 新的太空技术和轨道商业机会催生了全球航天产业的指数级增长和快速变化。火箭发射、卫星再入和上级火箭将气体和气溶胶排放到从地球表面到低地球轨道的每一层大气层中。这些排放可能会影响气候、臭氧水平、中层云量、地面天文学以及热层/电离层成分。航天产业的增长速度令人印象深刻:发射和再入质量通量最近每三年翻一番(Lawrence 等人,2022 年)。根据行业预测,到 2040 年,太空活动将继续增加至少一个数量级(Ambrosio 和 Linares,2024 年)。大型低地球轨道 (LEO) 卫星星座正在改变航天产业,因此到 2040 年,计划中的系统每年将需要发射和处置超过 10,000 颗卫星到大气层中。到 2040 年,以液化天然气 (LNG) 燃料发动机为动力的重型运载火箭预计将成为发射活动的主导 (Dominguez 等人,2024)。航天工业向大气排放的范围和性质正在急剧增长和变化 (Shutler 等人,2022)。发射和再入气溶胶排放量估计表明,到 2040 年,许多计划中的大型低地球轨道星座将需要将发射吨位从目前的 3,500 tyr -1 增加到 30,000 tyr -1 以上 (Shutler 等人,2022)。火箭燃烧排放量将与有效载荷同步增加。蒸发空间碎片和废火箭级的再入排放量将从目前的每年 1,000 吨增加到每年 30,000 吨以上 (Shulz 和 Glassmeier 2021)。到 2040 年,全球发射和再入大气层颗粒物(黑碳和金属氧化物)排放到平流层的总通量将与自然陨石背景通量相当。这些估计不包括不确定但可能很重要的发射要求,例如 MEO(中地球轨道)和 GEO(地球静止赤道轨道)等轨道上的新太空系统或积极的月球或火星探索计划。发射和再入大气层排放量的上升是在人们对航天排放的成分和化学成分存在广泛知识缺口的情况下发生的。人们对大型液化天然气火箭的排放和影响知之甚少。最近发现,重返大气层的太空碎片中的金属已经存在于构成天然平流层硫酸盐层的 10% 颗粒中,这强调了迫切需要了解未来重返大气层数量级的增加将如何影响大气(Murphy 等人,2023 年)。显然,总体上缺乏评估未来航天排放影响所需的科学和工程模型、工具和数据。知识差距:为了应对这些日益增长的担忧,2021 年,Surendra P. 博士美国宇航局艾姆斯研究中心的 Sharma 组织并领导了一个多机构工作组(航空航天公司的 Martin Ross 博士、NOAA/CSL(美国国家海洋和大气管理局/化学科学实验室)的 Karen Rosenlof 博士、科罗拉多大学 NOAA CSL 化学与气候过程组的 Chris Maloney 教授、哥伦比亚大学的 Kostas Tsigaridis 以及 GISS/NASA(戈达德空间研究中心/美国国家航空航天局)的 Gavin Schmidt 博士),在美国宇航局内部资金(地球科学部)的支持下,分析了预测发射和再入排放全球影响的模型的有效性和可信度,以及可用于验证这些模型的数据。该小组确定了对该现象的基本科学理解方面的关键差距,包括建模技术和