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摘要 — 目标:当前的太空医学行动依赖地面支持来管理医疗事件。当宇航员前往月球、火星及更远的地方时,距离将大大限制这种支持,并要求机组人员提高医疗自主权。本文定义了地球独立医疗行动 (EIMO),并确定了概念性 EIMO 系统的关键要素。方法:美国宇航局人类研究计划探索医疗能力部门在德克萨斯州休斯顿的约翰逊航天中心举行了为期 2 天的会议,NASA 专家代表了太空医学的各个方面。结果:EIMO 将是一个逐步使深空探索系统和机组人员具有弹性的过程,以降低风险并提高任务成功率。地面资产将继续提供任务前筛查、规划、健康维护和预防,而机上医疗将越来越多地成为机组人员的职责范围。结论:本文定义并描述了 EIMO 的关键组成部分。
作为太空创新领域的领导者,该客户经常与 NASA 合作开发太空探索技术和仪器,包括用于监测和记录某些太空活动的仪器。其中一个例子包括界面区域成像光谱仪 (IRIS) 任务的航天器和仪器。IRIS 由洛克希德马丁公司在帕洛阿尔托的工厂设计和建造,并由洛克希德马丁公司在挪威航天局的支持下运营。该任务的目标是通过追踪等离子体和能量流入日冕和日光层来进一步了解太阳与地球之间的联系,此前,日冕和日光层的观测和研究一直颇具挑战性。IRIS 使团队能够获得高分辨率的太阳色球层紫外线光谱和图像,特别是与太阳风或太空天气相关的图像。自 2013 年发射以来,IRIS 已成功绕地球飞行了约 50,000 圈,收集了许多有用的图像。
• 地球观测应用(EO 程序): – 用于公共卫生和昼夜循环气候变化的高分辨率大气监测 => 紧凑型痕量气体光谱成像、微型激光雷达 – 用于天气预报的全球对流层测量 => GNSS 无线电掩星接收器、微波辐射计、Ka 波段降水雷达 – 用于海洋监测的全球海况和冰层测量 => GNSS 反射测量接收器、Ka 波段雷达测高 – 陆地、洪水、火灾隐患的变化检测 => 多光谱和高光谱光学成像(VIS/SWIR/TIR)、SAR 和 AI 软件
摘要:小行星采矿通过从近地天体 (NEO) 中提取有价值的材料,有可能缓解地球的资源稀缺问题。这一新兴产业的关键推动因素是太阳能,它为太空作业提供了可持续和高效的能源。本文探讨了太阳能在小行星采矿中的作用,重点介绍了光伏技术的进步和太阳帆电力系统的进展。本文还探讨了太阳能采矿作业的经济可行性、环境考虑因素和未来挑战。随着太空探索的进展,太阳能有望通过小行星采矿在太空经济发展中发挥核心作用。关键词:光伏电池、小行星采矿、太阳能帆船、推进系统、IKAROS、隼鸟号、隼鸟 2 号、太阳能帆 1. 简介几十年来,人类已经知道太空中存在有价值的矿物。事实上,目前的理论推测,绝大多数比铁重的金属之所以沉入地核,是因为它们比原始行星的炽热半固体地壳密度大。我们在地壳上看到的许多重金属都是几十亿年前与小行星碰撞带到地球上的。(多伦多大学)随着人类文明对具有奇异性质的稀有金属的需求不断增加,一些人将目光从地下矿山转向了行星际空间中的小行星。将小行星上的材料带回地球一直是科幻小说的范畴,直到 2010 年日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 发射并返回隼鸟号 (Amos)。此后,JAXA 的隼鸟 2 号和美国宇航局的 OSIRIS-REx 任务也成功地从小行星和彗星上带回了材料。然而,这些任务纯粹是探索性的,并非为商业采矿而设计的。在大规模开采小行星实现商业可行性之前,需要克服几个技术挑战。一个重大挑战是需要能源,既要操作采矿设备,又要将开采的矿石运送到可以提炼和利用的地点。虽然隼鸟号和 OSIRIS-REx 任务使用太阳能光伏阵列为其机载设备供电,但它们使用化学火箭或离子推进系统往返目标小行星。这些对于长期商业开采来说是不切实际的。太阳能因其丰富和可再生性,可能成为满足小行星采矿能源需求的可行候选者。除了光伏电池用于发电外,太阳能还可以通过太阳帆的形式用于推进。本文将讨论利用太阳能进行小行星采矿的关键发展,强调对开发太空资源日益增长的兴趣和可行性。小行星采矿的必要性小行星富含金属,包括铂、金和稀土元素,以及水和其他挥发物。这些资源可以开采并运回地球或
在约翰霍普金斯大学应用物理实验室 (APL),微电子封装包括广泛的微电子制造和组装技术。传统的微电子封装在裸片级集成电子元件。在 APL,微电子封装已发展到包括定制微型电气、机械和机电设备的封装。APL 的工程师为各种项目和赞助商设计、制造、组装、检查、筛选、维修并提供拆包解决方案。凭借其技术能力和设施,以及其员工的技能,APL 能够为支持研发、国防、近地和深空任务以及医学的关键任务项目制作和生产各种设备的原型,例如传感器、探测器以及通信和计算硬件。本文重点介绍 APL 的微电子封装能力。
冷原子干涉测量法的最新进展为量子惯性传感器的太空应用铺平了道路,随着太空中可进行的更长询问时间,量子惯性传感器的稳定性预计会大幅提高。本研究开发了一种马赫-曾德尔型冷原子加速度计的在轨模型。在不同的定位和旋转补偿方法假设下进行了性能测试,并评估了各种误差源对仪器稳定性的影响。本文讨论了空间原子干涉测量法的当前和未来进展,并从三种不同情景下研究了它们对卫星重力任务中量子传感器性能的影响:最先进情景(预计 5 年内准备好发射)、近期(预计在未来 10 到 15 年内发射)和远期情景(预计在未来 20 到 25 年内发射)。我们的结果表明,通过将静电加速度计放置在卫星的质心处,将量子加速度计放置在卫星的横向轨道轴上,可以实现最高灵敏度。我们表明,使用目前最先进的技术可以实现接近 5 10 10 m/s 2 / ffiffiffiffiffiffiffi Hz p 的灵敏度水平。我们还估计,在不久的将来和遥远的将来,太空中的原子干涉测量法预计将分别达到 1 10 11 m/s 2 / ffiffiffiffiffiffiffi Hz p 和 1 10 12 m/s 2 / ffiffiffiffiffiffi Hz p 的灵敏度水平。考虑到未来的量子加速度计的技术能力,提出了原子干涉测量法改进路线图,以最大限度地提高其性能。最后,讨论了在未来太空任务中使用超灵敏原子干涉测量法的可能性和挑战。2024 COSPAR。由 Elsevier BV 出版 这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)。