摘要:社区全球观测系统模拟实验(OSSE)包(CGOP)由美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和联合卫星数据同化中心(JCSDA)开发,它提供了一种工具,可以定量评估新兴环境观测系统或新兴现场或遥感仪器对 NOAA 数值天气预报(NWP)预报技能的影响。OSSE 的典型第一步是模拟来自所谓自然运行的观测。因此,需要观测的空间、时间和视图几何来从自然运行中提取大气和表面变量,然后将其输入到观测前向算子(例如辐射传输模型)中以模拟新的观测。对于尚未建造仪器或尚未部署平台的新提出的系统来说,这是一个挑战。为满足这一需求,本研究引入了一个轨道模拟器,根据特定的托管平台和机载仪器特性计算这些参数,该模拟器由美国国家海洋和大气管理局卫星应用与研究中心 (STAR) 最近开发并添加到 GCOP 框架中。除了模拟现有的极地轨道和地球静止轨道之外,它还适用于新兴的近空间平台(例如平流层气球)、立方体卫星星座和苔原轨道。观测几何模拟器不仅包括被动微波和红外探测器,还包括全球导航卫星系统/无线电掩星 (GNSS/RO) 仪器。对于被动大气探测器,它计算不同平台上拟议仪器的几何参数,例如随时间变化的位置(纬度和经度)、扫描几何(卫星天顶角和方位角)和交叉轨道或圆锥扫描机制的地面瞬时视场 (GIFOV) 参数。对于 RO 观测,它确定卫星或平流层气球上的发射器和接收器的几何形状并计算它们的倾斜路径。该模拟器已成功应用于最近的 OSSE 研究(例如,评估未来地球静止高光谱红外探测器和平流层气球 RO 观测的影响)。
近太空活动——寻求新的法律制度 Mini Gupta 和 Tommaso Sgobba * 摘要 尽管在“太空时代”,外层空间出现了许多创新,但直到最近,平流层和中间层的活动才引起商业界的关注。亚轨道飞行和高空平台 (HAP) 是该地区寻求利用能力的一些方式。由于臭氧层的存在,该地区的环境也非常敏感。然而,从法律上讲,这是一个模糊的区域,不清楚在那里发生的活动是空域活动还是外层空间活动。不同的作者用不同的名称来指代这个区域,在本文中,我们将其指定为近太空。该区域海拔约 18 公里至 160 公里,是大多数航空活动结束的地方,但大气层密度过大,无法支持太空活动。鉴于目前的争论,该区域很可能被简单地划定为空域或外层空间,而没有过多考虑其独特的科学、技术和经济能力。本文认为,保护其领土上方的近空间最符合基础国家利益,与专属经济区类似,需要为近空间制定具体的法律制度。专属经济区的例子将用于说明国家法律(即使在没有国际制度的情况下)如何既能使基础国家受益,又能保护目前的全球公域。
使用近空间飞行器实现持续 C3ISR 摘要 美国空军领导人提出了创建一个不需要态势感知的未来战场的挑战。在未来,作战人员可以通过战场周围 24/7 不间断工作的传感器网络获取最新信息。当今可用的指挥、控制和通信以及情报、监视和侦察 (C3ISR) 的持续性无法满足 24/7 的梦想。即使美国在太空制高点的主导地位也无法满足当前的需求。有人驾驶和无人驾驶 C3ISR 平台的组合支持了阿富汗和伊拉克的行动,但它们无法向指挥官和作战人员提供全天候信息。为了弥补这些差距,美国空军参谋长和其他人建议利用垂直维度中相对未使用的部分:近空间。本文探讨了近太空飞行器 (NSV) 如何穿越 20 公里(65,000 英尺)至 150 公里(地球轨道下限)的高度,从而产生未来作战人员所需的 C3ISR 效果。首先,对当前的有人和无人平台的效果、成本和持久性进行了比较。有人平台包括 AWACS、JSTARS 和 Rivet Joint。典型的无人平台包括 Predator、Global Hawk 和代表性的低地球轨道卫星。本文的第二部分着眼于修改最先进的技术以到达近太空并在其中运行