2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 项目在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 项目在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 项目在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 计划在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查从研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 计划在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查从研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
2020 年 2 月 25 日至 26 日,地球科学技术办公室 (ESTO) 先进信息系统技术 (AIST) 项目在华盛顿特区成功举办了新观测策略 (NOS) 研讨会。NOS 概念的主要目标是利用多种不同的观测能力(太空、空中和地面)动态优化测量采集,跨多个维度进行协作并创建统一的架构。研讨会介绍了美国多个组织地球观测系统架构的现状,包括 SmallSats 和分布式航天器任务 (DSM);定义了可以从智能和协作分布式交互系统架构中受益的科学用例;并确定了实现此类未来观测系统架构所需的技术能力概念。过去和现在的 AIST 项目团队以及一些相关政府机构代表参加了研讨会。所有与会者的积极参与使研讨会富有成效并取得了有益的成果。在审查研讨会收集的数据时,我们确定额外的小型分组会议将补充和证实已经收集的科学和技术情景信息,特别是在那些存在明显交集的领域。虚拟 NOS 小型分组会议于 2020 年 6 月 10 日至 7 月 1 日期间举行。本报告包括:
空间动力学实验室正在为 SmallSats 开发一种原型“绿色”混合原型推进系统。该系统基于犹他州立大学专利的高性能绿色混合推进 (HPGHP) 技术。HPGHP 利用 3D 打印丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 独特的介电击穿特性,允许重新启动、停止和重新点火。HPGHP 使用气态氧 (GOX) 作为氧化剂时工作最可靠,但当用高测试过氧化氢 (HTP) 代替时,会出现点火可靠性和延迟问题。这一缺陷是由于 HTP 的高分解能垒造成的。测试表明,氧化铝上的铂等贵金属催化剂可有效分解 90% 的单推进剂形式的 HTP,但分解释放的能量不足以可靠地点燃混合火箭。本研究报告了一种用于混合火箭的非催化热点火方法。使用气态氧预引线引发燃烧,一旦发生完全 GOX 点火,HTP 就会被引入热燃烧室。GOX/ABS 燃烧产生的残余能量会热分解 HTP 流,而游离氧可实现完全 HTP 混合燃烧。本文介绍了使用 90% HTP 和丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 和聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 作为燃料的 0.5、1.0 和 5 N 推力水平的原型系统的设计选项和测试结果。
LM LINUSS 系统是一对 LM 50™ 12U 立方体卫星,每个卫星大小与四片烤面包机相当,旨在展示小型卫星如何在任何轨道上发挥关键太空架构维持的重要作用。LM LINUSS 系统采用内部资金开发,在地球同步轨道 (GEO) 进行了多次演示。LM LINUSS 任务是验证洛克希德马丁公司 (LM) 未来太空升级和服务任务的基本机动能力,以及展示微型空间领域感知能力。LM LINUSS 任务还展示了 Innoflight 成熟的新型机载高性能处理技术、VACCO 的低毒推进技术、惯性测量单元、机器视觉、3D 打印组件和 LM 的 SmartSat™(变革性在轨软件升级架构)技术。作为洛克希德马丁公司 LM50 系列小型卫星的一部分,两颗 LM LINUSS 航天器(尺寸约为 8x8x12 英寸)是该公司任务电光有效载荷甲板与 Tyvak Nano-Satellite Systems(Terran Orbital 公司旗下一家公司)的下一代 12U 总线的协作集成。本文提供了 2023 年第一季度的在轨性能数据。
摘要 审查目的 本审查旨在突出任务阶段的空间自主性进展,了解预期的自主性需求和相关原理,评估实践状态,并分享未来可能引领太空探索新前沿的进步想法。 最新发现 在过去二十年中,已经在航天器操作中演示和使用了几种自主功能和系统级能力。尽管如此,今天的航天器仍然很大程度上依赖地面在环路中评估情况并计划下一步行动,使用预先编写的命令序列。在任务阶段取得了进展,包括航天器导航;近距离操作;进入、下降和着陆;表面机动性和操纵;以及数据处理。 但过去的成功做法可能无法持续用于未来的探索。当平台与行星体进行物理交互时,地面操作员预测其计划结果的能力会严重下降,就像二十年来火星表面操作所经历的那样。这是由于知识有限、与环境的复杂物理交互以及相关模型的局限性而产生的不确定性。摘要 机器人技术和自主性具有协同作用,其中机器人技术提供灵活性,自主性则运用灵活性来更有效、更稳健地探索未知世界。通过利用 SmallSats 的快速增长、近地物体的相对可达性以及最近发射机会的增加,可以大大提高此类能力。
本文介绍了一种新型编队飞行任务 Cal X-1 的相对导航和卫星间指向的误差预算。尽管进行了广泛的地面校准活动,但轨道 X 射线天文台的交叉比较表明,测量的天体源通量存在超过 10% 的系统性差异。Cal X-1 任务将通过使用一对编队飞行的 SmallSat 建立在轨 X 射线通量标准来解决这一问题。第一艘航天器将搭载一台 X 射线望远镜,而第二艘航天器将搭载一个绝对校准的 X 射线源。任务设计需要精确的卫星间指向,但由于尺寸、重量、功率和成本方面的限制,无法使用专用硬件。本文试图证明通过先进的相对导航技术可以满足具有挑战性的卫星间指向要求。高保真模拟展示了合适的相对导航系统的性能。接下来,开发一个数学模型,该模型考虑了相对导航、姿态确定和航天器结构组装引起的误差,以便计算指向知识误差。通过将该指向知识误差与 Cal X-1 任务的要求进行比较,证明了所提出的卫星间指向方法的可行性。
