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火星上的星形沙丘和线形沙丘
摘要。火星上南纬 8.8°、西经 270.9° 处有一片包含 11 个星形沙丘和早期星形沙丘的沙丘场。在南纬 59.4°、西经 343° 处的陨石坑中发现了线性沙丘的例子。虽然很少见，但在火星表面并非没有在双向和多向风况下形成的沙丘种类。这两个沙丘场的出现为火星风况和沙供应的性质提供了新的见解，线性沙丘似乎是通过改变以前横向的风成沉积物形成的，这表明当地风向最近发生了变化。星形沙丘地区的 11 个沙丘显示出从新月形沙丘到星形沙丘的逐渐变化，因为每个连续的沙丘都向上移动到山谷，进入更复杂的风况。星形沙丘证实了 N. Lancaster (1989, Progress in Physical Geography 13 , 67–91; 1989, Sedimentology 36 , 27–289) 的模型，即星形沙丘的形成是通过将横向沙丘投射到复杂的、受地形影响的风力条件中而实现的。星形沙丘上有黑色条纹，这证明沙丘在 1978 年海盗 1 号轨道器获取相关图像时或前后处于活跃状态。这里描述的星形沙丘和线性沙丘位于火星表面的不同区域。与地球上的大多数星形沙丘和线性沙丘不同，这两个火星沙丘都是孤立出现的；它们都不是主要沙海的一部分。先前发表的火星大气环流模型结果表明，线性沙丘场出现的区域应为双峰风况，而星形沙丘出现的区域应为单峰风况。星形沙丘可能是由于沙丘受地形限制而导致风况局部复杂化的结果。局部地形对风况的影响在线性沙丘场中也很明显，因为在线性沙丘附近有横向沙丘，它们的出现最好解释为风通过上风口壁的地形间隙汇集。
火星船员补充注意事项
建筑必须容纳的宇航员数量对可居住元素的数量，相关的环境控制和生命支持系统的性能，电力需求，机组支持系统的考虑以及物流需求（例如用于利用，食物，服装，医疗用品等）有直接影响。建筑必须支持的机组人员数量还驱动了目的地的人为上升和下降车辆以及所有其他勘探系统的必要功能。在确定机组人员的补充时，重要的是要超越第一个任务来实现该建筑所需的最终状态。例如，第一次航天飞机仅载有两名宇航员，但该车辆的设计旨在容纳更多。
火星船员补充注意事项
•建筑必须支持的机组人员数量对大多数子构造和元素产生了降低影响，对关键勘探系统（包括发射车辆，运输系统，上升车辆，通信基础设施和发电）产生了深远的影响。•将船员分配在位置之间（例如，在太空，内部的栖息地，eva等）显着影响支持它们所需的架构。•建立附近船员数量和火星表面的主要考虑因素包括平衡船员健康，绩效，操作，安全，利用，技术集成和勘探目标。•由于这些流下降的影响，NASA在建筑开发阶段的早期对船员进行补充非常重要。•NASA将继续分析贸易空间，以支持对机组人员补充的决定，制定由代理商领导的审查的决策包。
载人火星登陆演示...
火星登陆任务有多种不同的方式，每种方式都有各自的优缺点。典型的火星登陆任务始于利用土星五号和航天飞机将行星飞行器部件送入地球轨道 (1)。在地球轨道上组装完整的行星飞行器 (2) 后，任务的地球出发阶段开始 (3)。火星飞行器随后开始为期 270 天的火星之旅。这绝不是任务的空闲阶段。除了对火星进行观测外，在地球到火星和火星到地球的旅程中，还将进行许多其他具有重要科学意义的实验和测量。航天器代表着太空中的载人实验室，不受地球的干扰影响。将有两个观察点，即地球和航天器，这一事实允许进行多项关于行星际环境的时间和空间特征的实验。此外，该航天器还可用于补充和扩展从地球轨道空间站进行的众多观测，特别是在天文学领域。例如，它有可能首次观测到尚未确定的彗星。
先进的火星直升机设计
机智号可能是众多火星飞行器中的第一架。旋翼机增加了前往感兴趣地点的航程和速度。这使得以前被认为在火星上不可行的任务概念成为可能，例如在高海拔、陡峭地形、洞穴/熔岩管地区进行科学调查以及对低层大气进行勘测。美国宇航局艾姆斯研究中心和美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 最近所做的研究表明，旋翼机可以独立或作为探测车和着陆器的助手进行重要的科学研究。机智号一般大小的小型旋翼机可以整合到已经计划发射的任务中。此外，更大的旋翼机可以支持独立的新任务概念，但仍能够调整大小和配置以从遗产进入、下降和着陆 (EDL) 系统部署。其中一个感兴趣的任务概念是确定有机物是否与含粘土或富含二氧化硅的土壤有关。对于这样的任务，着陆器或探测车的小型旋翼机“机器人助手”可以帮助确定莫斯谷等地区的古代沉积物中是否含有生物特征。机智号已证明旋翼机可以相对快速且廉价地开发，并增加可在任何特定任务中执行的科学类型和数量。最近的研究表明，通过使用针对火星运行条件优化的新一代旋翼桨叶，机智号一般大小的旋翼机的性能特征可以显著增强 - 增加其航程、速度和有效载荷能力。旋翼机有可能成为未来所有着陆器和探测车任务的标准附件。本文介绍了一种先进的火星直升机设计，该设计充分利用了机智号火星直升机技术演示器 (MHTD) 的设计传统。
A high-energy-density and long-cycling-lifespan Mars battery
在2004年，国家航空航天局（NASA）的火星科学实验室（MSL）降落了两个流浪者，勇气和机会，以揭露火星的奥秘。在2021年，中国成为第二个通过天文1调查成功地将Zhurong Rover降落在火星表面的国家，实现了90个火星时代的目标。Exomars-2022由欧洲航天局和俄罗斯联邦航天局计划。火星探索已成为主要大国经济和技术竞争的战场。流动站是近MARS勘探的重要技术设备，其中能源供应系统保证了多模勘探[1,2]。目前，在火星上驾驶火星流浪者和其他勘探设备主要依赖两种电力：一种是便携式锂离子电池（LIBS），另一个是大型太阳能电池板和核电池[3]。几乎所有的火星漫游者，甚至是第一架火星直升机都应用了必要的可充电自由，它们与核电池（例如，毅力和好奇心）或太阳能电池板（例如，Zhurong）一起使用。但是，由于能量密度非常有限，WH kg 1，Libs降低了航空航天任务的容错，并增加了任务启动成本[4]。因此，调用了更高的能量密度和更长稳定的循环电池系统，以增强太空任务中的有效载荷和科学能力。li-co 2电池是一种下一代储能系统，能够具有至1876年WH kg 1的超高理论特定能量，被广泛认为适用于火星勘探[5]。然而，Li-Gas电池中Pure CO 2的性能和反应机制无法从根本上代替火星大气层。火星大气不仅包括二氧化碳（CO 2，95.32％），还包括其他微量气体，例如氮（N 2，2.7％），氩（AR，1.6％），氧（O 2，0.13％），碳一氧化碳（CO，0.08％），以及可能的水（CO，0.08％），以及可能的水（H 2 O）[6] [6] [6] [6] [6] [6] [6] [6]。来自取之不尽的大气来源的痕量的活性O 2和CO
Mars 架构的关键决策
— 初始阶段首次任务的最小人数和后续任务的上限 — 请注意，到达地面的机组人员人数不一定与到达火星附近的机组人员人数相同 背景：机组人员补充是所有架构和要素中最常见的研究约束，几乎对每个载人要素以及后勤和运营都有影响。