技术愿景:月球、火星和其他地点的探索任务将需要能够承受长时间休眠和长期使用的储能系统。航天器和探测车将需要具有比能(>300 W-Hrs/kg)和长放电时间(>10 小时)的太空级储能系统。充电和放电周期将基于车辆的日食期,此时太阳能电池阵列无法供电。
使用脑电图信号的认知载荷识别(CLR)近年来经历了显着的进步。但是,当前的载荷范式通常依赖于简单的认知任务,例如算术计算,无法充分复制现实世界情景和缺乏适用性。本研究随着时间的推移探讨了模拟的飞行任务,以更好地反映运行环境并研究多个负载状态的时间动态。36名参与者以执行模拟飞行任务,而低,中和高的认知负荷水平不同。在整个实验中,我们从三个课程,前后静止状态的脑电图数据,主观评分和客观绩效指标中收集了脑电图负载数据。然后,我们采用了几种深卷卷神经网络(CNN)模型,利用RAW EEG数据作为模型输入,以六个分类设计评估认知负载水平。研究的关键发现包括(1)静止状态和疲劳后脑电图数据之间的显着区别; (2)与更复杂的CNN模型相比,浅CNN模型的出色性能; (3)随着任务的进行,CLR的时间动态下降。本文为在不同个体的复杂模拟任务中评估认知状态的潜在基础。
自五十年代初以来,一直在继续努力为各种目的创建空间对象。这些努力最初是在俄罗斯,美国和德国同时进行的。但是,在第二次世界大战之后,美国和苏联创建了自己的太空研究计划,追踪其进化和成长很有帮助。中国人是通过开发烟花来公认的太空技术的先驱。然而,直到1900年初,作为正式学科的空间的研究才开始,并发展了越来越克服地球重力的火箭的发展。在1948年至1958年的十年中,大多数发展都是在火箭技术的背景下,它看到了德国V-2火箭和美国的声音火箭的演变。但是,苏联在1958年推出了Sputnik-1,确定卫星也可以有效地使用。1962年4月是一个地标,尤里·加加林(Yuri Gagarin)在地球上建立了一个轨道,导致美国于1969年将一个人登上月球,苏联于1971年在1971年推出Salyut-1,这是一种空间站。印度于1967年进入太空时代,并参加了Sounding Rocket计划并于1973年建立了卫星中心。欧洲太空计划于1975年启动,建立了ESA,这是22个国家的政府间倡议,而Arianespace于1980年出现。最近,SpaceX已成为发射系统的主要参与者,具有重型启动器,启动到轨任务和完全可重复使用的技术。在未来十年中,许多其他国家对月球和火星的任务的新兴趣预计将显着扩大太空活动。
对苏联和中国来说这是一个不可抗拒的诱惑,1950 年 6 月 25 日,朝鲜袭击了韩国。这当然导致杜鲁门政府的海军裁军计划突然彻底结束。由于入侵占领了韩国的所有空军基地,舰载航空兵,以福吉谷号 (CV 45) 和皇家海军在西太平洋的对手凯旋号的打击群的形式,于 1950 年 7 月 3 日投入对朝鲜军队的战斗——为战斗提供唯一可用的战术空中支援。86 架美国舰载飞机和 40 架英国舰载飞机是抵抗朝鲜攻势的联合国部队的主要空中力量。航母很快就证明了自己的价值。在部署到韩国的舰队航母不超过四艘的情况下,海军在战争期间飞行了 276,000 架次(仅比二战期间的总数少了 7,000 架次),投下了 177,000 吨炸弹(比整个二战期间海军投下的炸弹多 74,000 吨)。
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自从 1918 年 9 月 16 日 HMS Argus 服役于皇家海军以来,美国和其他国家使用的航空母舰就一直备受争议。1 从那时起,航空母舰就一直受到竞争对手和政治对手的强烈批评。在整个时间里,争论的焦点没有改变。批评者认为航空母舰过于昂贵且过于脆弱。这些争论在和平时期被重新提出——然后在每场战争中,航空母舰在战斗中的决定性使用都会结束未来十年左右的讨论。1949 年,杜鲁门政府下令海军除七艘航空母舰外所有航空母舰退役,并拆除当时正在建造的第一艘超级航空母舰 USS United States。海军部长约翰·沙利文(John L. Sullivan)甚至没有征求他的意见,愤然辞职以示抗议。2 在随后发生的“海军上将起义”中,许多海军上将和上校游说并作证反对政府,许多人因此被解雇。在未来海军作战部长(CNO)海军上将阿利·伯克(Arleigh A. Burke)的带领下,海军反对国防部长路易斯·约翰逊(Louis A. Johnson)和空军部长斯图尔特·西明顿(W. Stuart Symington)更进一步的努力:将所有海军和海军陆战队的航空兵交给空军。伯克顶住了要求他退休的上校职位的企图,但海军未来的航母计划在 20 世纪 40 年代末似乎最多只能在浅水区航行。3
1 DPHY,ONERA,巴黎萨克雷大学,Chemin de la Hunière-BP80100,F-91123 Palaiseau,法国; bruno.christophe@onera.fr (BC); vincent.lebat@onera.fr (VL); emilie.hardy@onera.fr(EH); phuong-anh.huynh@onera.fr (P.-AH); noemie.marquet@onera.fr(新墨西哥州); cedric.blanchard@onera.fr (CB); yannick.bidel@onera.fr (YB); alexandre.bresson@onera.fr (AB)2 慕尼黑工业大学天文学和物理大地测量学老师,Arcisstraße 21,80333 慕尼黑,德国; petro.abrykosov@tum.de (PA); thomas.gruber@tum.de (TG); roland.pail@tum.de (RP)3 欧洲空间局,Keplerlaan 1,PO Box 299,2200 AG Noordwijk,荷兰; ilias.daras@esa.int 4 欧洲空间局 ESA 的 RHEA,Keplerlaan 1, PO Box 299, 2200 AG Noordwijk,荷兰; olivier.carraz@esa.int * 通讯地址:nassim.zahzam@onera.fr
利用人类增强干预手段协助未来太空任务的可能性近来引起了人们的关注。这些可能性包括一种最具争议的增强方式:生物医学道德增强。然而,迄今为止,这一讨论仍然停留在相当抽象的层面上。在本文中,我们将进一步探讨这一话题,更深入地研究当我们谈论生物医学道德增强时,应该期待哪种干预手段和何种效果。我们认为,至少在短期内,描绘道德增强的一个更切实可行的方法是设想一种认知增强形式,这种增强形式也能通过提高增强后的人按照自己主观道德准则行事的能力来提供一些道德益处。虽然道德遵从增强这一概念也与更广泛的道德增强讨论相关,但在本文中,我们将其专门应用于太空任务的背景下。我们认为,有充分的理由考虑将提议的生物医学增强作为早期远程太空旅行的强制性特征,因为这些任务本质上是高风险的,并且在这样的环境中进行,这种增强可以被视为赋予重要优势,同时否定了许多反对它的传统论点。
阿波罗计划是在阿波罗 15 号和阿波罗 16 号任务期间,当指令舱离开月球轨道时部署小型航天器。TRW 制造的粒子和场子卫星 (PFS) 系列旨在研究月球的等离子体、粒子和磁场环境以及绘制月球重力场图。
太空系统大多数时候都需要用于发电和管理的技术。在电力子系统中,一个或一组电池构成了太空任务的辅助电源。本文展示了基于商用现货 (COTS) 电池的小型航天器锂离子电池的初始设计,从第一个配置开始详细描述了该设计的演变。该电池的尺寸满足 UNION/Lian-Hé 任务的功率要求,该任务是第三颗低地球轨道 (LEO) 微型卫星,完全由 Instituto Universitario de Microgravedad ''Ignacio Da Riva '' (IDR/UPM) 的工作人员在学术环境中设计。通过有限元法 (FEM) 建模对不同电池配置进行了结构分析,以确保设计的可行性。基于这些研究,电池的最终配置已在本研究中描述。 2020 年国家遥感和空间科学管理局。由 Elsevier BV 制作和托管。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/)。
