为了充分发挥其潜力,许多科学和技术领域(例如地球气候监测和保护、国防和安全以及太阳系探索)需要尽可能多地获得非常高分辨率的图像,将高分辨率图像和高重访率结合起来。然而,目前,以合理的成本实现高空间分辨率和高时间分辨率的结合还遥不可及。事实上,只有使用 LEO(低地球轨道)星座中的多颗卫星才能同时满足这两个要求,这需要使用小型单个卫星来降低成本。然而,使用小型平台(例如 CubeSat,一种微型标准卫星)会限制光学孔径的大小,从而限制空间分辨率。例如,由于衍射极限,直径为 10 厘米的望远镜(CubeSat 上的典型最大孔径)只能从 500 公里轨道提供可见光波长(500 纳米)下 3 米分辨率的图像。在 CubeSat 上开发大于 10 厘米的光学孔径是一项重大的光机挑战。
国家安全。这种关系从未像 1945 年导致核时代来临和第二次世界大战结束的科学事件那样生动地体现出来。本世纪初,托马斯·爱迪生相信技术与国家安全之间存在这种联系,这促使他提议建立后来成为美国海军研究实验室 (NRL) 的机构。七十年来,NRL 凭借卓越的技术成就记录实现了爱迪生的希望。这些成就的影响范围从 NRL 在 20 世纪 20 年代初发现雷达原理,到 NAVSTAR 全球定位系统第一颗卫星原型的投入和演示,这对 1991 年海湾战争的胜利至关重要。如今,NRL 的多学科研究与开发 (R&D) 计划继续进行,并意识到国际竞争和冲突所带来的问题可以部分通过创新的研发解决方案来解决。
历史进程表明,技术进步与国家安全之间存在着密切而持久的关系。这种关系从未像 1945 年导致核时代到来和第二次世界大战结束的科学事件那样生动地体现出来。本世纪初,托马斯·爱迪生相信技术与国家安全之间存在这种联系,这促使他提议建立美国海军研究实验室 (NRL),该实验室于 1923 年成立。七十年来,NRL 凭借卓越的技术成就记录实现了爱迪生的希望。这些成就的影响范围从 NRL 在 20 世纪 20 年代初发现雷达原理,到 NAVSTAR 全球定位系统第一颗卫星原型的投入和演示,这对 1991 年海湾战争的胜利至关重要。今天,NRL 的多学科研究与开发 (R&D) 计划继续进行,并意识到国际竞争和冲突所带来的问题可以部分通过创新的研发解决方案来解决。