在应对这些事态发展的同时,加拿大面临着“国际合作危机”(Badré and Tiberghien 2020;Khan and McArthur 2020),而新冠疫情进一步加剧了这一危机。这促使单边政策制定和民粹主义治理体系日益突出(Roswell 2020)。因此,加拿大等民主中等强国必须找到与志同道合的参与者合作的方式,以实现共同的政策抱负,并加强在清除碎片方面进行多边合作的前景(Benner 2020)。这些参与者将包括对太空污染有着共同关注的合作伙伴,以及加拿大对民主、人权和环境保护的历史承诺,这些承诺是通过多边和机构参与实现的(Lee 2002,Cooper 2015)。加拿大还必须平衡其与邻国的外交政策,尽管拜登总统在撰写本文时尚未透露他对美国太空政策的雄心,但他的政府已经发出了多边外交的潜力信号(Etzioni 2021)。
随着地球周围空间活动的增加和地面人口的增长,大型空间物体不受控制的再入越来越令人担忧。在对问题的各个方面进行最新回顾后,本文介绍了进步-M 27M 的典型案例,该火箭于 2015 年 4 月 28 日发射后立即失去控制,并于 5 月 8 日再入。与之前类似的情况一样,位于比萨的 ISTI/CNR 空间飞行动力学实验室负责为意大利民防部门和航天局提供再入预测。第一次预测是在 4 月 30 日上午发布的,5 月 7 日上午,在意大利中部上空发现了唯一可能存在风险的再入轨迹,5 月 7 日下午,即实际再入前约 12 小时,最终排除了欧洲和意大利的任何残留风险。
清除太空垃圾是一个全球性问题。许多国家正在实施太空垃圾分类项目,研究各种技术手段,将太空垃圾清除到墓地轨道,参数由国际社会商定。进行太空探索的各国都制定了防止太空垃圾形成的特殊标准和准则。太空垃圾的指数级增长对未来的太空任务和太空探索的可持续性构成了重大威胁。该项目专注于开发和实施一个创新的人工智能驱动框架,以高效、自主地清除太空垃圾。利用先进的机器学习和计算机视觉技术,该系统可以自动识别、跟踪和分类太空垃圾,从而实现有针对性的精确清除策略。该框架集成了实时数据分析、预测模型和机器人控制,以协调碎片收集和处置操作。通过结合卫星传感器、数据融合算法和自主决策,人工智能系统表现出显著的适应性和可扩展性,确保持续缓解太空垃圾风险。
随着地球周围的太空活动和地面人口的增加,大型太空物体不受控制的再入越来越令人担忧。在对问题的各个方面进行最新回顾后,本文介绍了 Progress-M 27M 的典型案例,该火箭在 2015 年 4 月 28 日发射后立即失去控制,并于 5 月 8 日重新进入大气层。与之前类似的情况一样,位于比萨的 ISTI/CNR 太空飞行动力学实验室负责为意大利民防当局和航天局提供再入预测。第一次预测是在 4 月 30 日上午发布的,5 月 7 日上午,在意大利中部发现了唯一可能存在风险的再入轨迹,并在 5 月 7 日下午,即实际再入前约 12 小时,最终排除了欧洲和意大利的任何残留风险。
NASA的数字化转型计划旨在促进该机构采用当前和不断发展的数字技术。通过与其他NASA团队进行机构范围的合作,安全与任务保证办公室(OSMA)指示轨道碎片计划办公室和Meteoroid Environment Office将云计算技术集成到其公开发布的软件模型中:轨道碎屑工程模型(ORDEM)和METEEROID ENGINEering Model(MEM)。将用户界面与后端处理器解耦是软件包在云计算框架上运行的关键。对此设计的好处包括计算资源,用户身份验证和授权以及自动部署的水平缩放。这两个模型均在由NASA授权的IT安全性和合规性框架支持的云计算平台上托管。
1) 太空垃圾问题的背景:自太空时代开始以来,发射到太空的卫星和火箭数量不断增加,导致太空垃圾问题日益严重。地球轨道上现在布满了数千颗运行中的卫星,问题甚至延伸到了月球表面和小行星带。反卫星试验等事件加速了太空垃圾的扩散,这些事件导致现有卫星发生碰撞和碎裂,产生了更多的垃圾。太空垃圾的不断增长对太空任务提出了重大挑战。它存在与地球轨道上的贵重资产相撞的风险,每年需要进行多次防撞操作。
本文件由秘书处根据 2023 年 1 月 30 日从欧洲航天局 (ESA) 代表机构间空间碎片协调委员会 (IADC) 收到的信息编写。信息按收到时的形式复制。
这是作者的同行评审并被接受的稿件。但是,一旦经过编辑和排版,记录的在线版本将与此版本不同。请引用本文 DOI:10.1063/5.0099201
出版物: [1] N. Rodriguez-Alvarez 等人,“前馈神经网络去噪应用于 Goldstone 太阳系雷达图像”,遥感,2022 年 2 月 [2] CG Lee 等人,“地月空间碎片雷达的能力和可行性”,IEEE 航空航天 2023 [3] Y.-M. Yang 等人,“使用深空网络和开环跟踪测量实现地月目标检测”,IEEE 航空航天 2023 [4] CG Lee 等人,“带有 GSSR 的地基地月空间碎片雷达”,IGARSS 2023 - 2023 IEEE 国际地球科学与遥感研讨会,2023 年 [5] Y.-M. Yang 等人,“背景杂波对使用深空网络开环跟踪测量进行地月目标检测的影响”,IGARSS 2023 - 2023 IEEE 国际地球科学和遥感研讨会,2023 年 PI/任务经理。联系信息:Clement Lee 818-354-5587 clement.g.lee@jpl.nasa.gov
科学技术政策办公室(OSTP)是由1976年的《国家科学与技术政策,组织和优先权法》建立的,目的是为总统执行办公室内的总统和其他人提供有关经济,国家安全,国土安全,国土安全,健康,外交关系,环境以及技术恢复和资源的建议。OSTP领导机构间科学和技术政策协调工作,协助管理和预算办公室对预算的联邦研究和发展进行年度审查和分析,并作为总统在联邦政府的主要政策,计划和计划方面的科学和技术分析和判断的来源。更多信息可从http://www.whitehouse.gov/ostp获得。
