9.1 定义:航空航天工程是工程学的主要分支,涉及飞机和航天器的研究、设计、开发、建造、测试、科学和技术。它分为两个主要且相互重叠的分支:航空工程和航天工程。航空学涉及在地球大气层内运行的飞机,航天学涉及在地球大气层外运行的航天器。该领域由康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基等梦想家和先驱者创立,随着第一颗人造卫星的发射、第一位进入太空的人和首次踏上月球而成熟。
MOONLIGHTER 任务选择在大气层内再入。MOONLIGHTER 航天器大部分时间将处于翻滚状态,平均横截面积约为 1,010 cm2。DAS 3.2.3 分析预测轨道寿命为 1.5 年,在航天器轨道寿命期间与直径大于 10 cm 的空间物体相撞的概率小于 0.000001,远低于所需的 0.001 阈值,人员伤亡风险为零,预计没有硬件可以在再入后幸存。有关更多详细信息,请参阅“Moonlighter DAS323 输出”附件。ODAR 第 10 页上的所有缓解措施在任务完成后仍然有效,因为卫星没有任务后配置——它一直处于活动状态并翻滚状态,直到再入。
2020 年,北约科学技术组织应用飞行器技术 (AVT) 专家组 008 (ST008) 将高超音速飞行器定义为“在非弹道弹道的大部分时间里在大气层内飞行,速度至少达到音速的五倍”。5 在这里,高超音速飞行器被细分为众所周知的高超音速滑翔飞行器 (HGV) 和高超音速巡航导弹 (HCM)。此外,第三组混合威胁也称为航空弹道导弹,被定义为介于弹道导弹和 HGV 之间的武器,兼具两者的特征。无论是从物理角度还是能力角度描述高超音速威胁,从军事角度来看,一般只有三个方面很重要:• 效应器的生存能力如何?• 效果能多快产生?• 可以产生哪种效果?
1959 年是航空航天工业发生重大变化的一年,其结构、组成和活动领域都是航空航天科学和技术不断进步的结果。技术进步的影响导致武器库存减少,并从批量生产转向数量非常有限的精密制造。这已导致并将继续需要对行业劳动力进行广泛的重新调整,生产工人的数量不可避免地会减少,而对工程和技术技能的需求则持续存在。为反映组织性质的变化以及组成该协会的公司的活动,该组织名称于 1959 年 5 月更改为航空航天工业协会。从定义上讲,航空航天包括载人和无人飞行器及其支持设备的研究、开发和生产,用于在地球表面上方移动,无论它们是在环绕地球的大气层内还是大气层外移动。
摘要 - 随着当今现代世界的技术进步,许多国家开始采取措施,以取得发展的最高成就。美国、俄罗斯、加拿大、日本和中国等发达国家通过制造和发射卫星和其他地球大气层以外的物体,展示了自己在太空探索领域的能力。尽管这些物体不在地球大气层内,但也应该有法律来控制这些活动。本研究的目的是回顾与制定空间法及其在外层空间活动中的作用有关的事务。本综述研究采用定性方法,通过文献分析和观察手段。本研究结果发现,制定空间法来规范和监督所有外层空间活动确实是必要和重要的。这一点至关重要,可以避免任何活动(例如在外层空间)在没有任何监测和控制的情况下进行,最终可能导致灾难和对地球生态系统的负面影响。
辐射屏蔽是必不可少的,因为在这种环境中,辐射可能是一个严重的问题,这种环境可能是天然的,也可能是人造的。天然辐射源如太阳风,由电子、伽马射线、质子、中子或范艾伦带等组成,而人造辐射源则是核电站或大气层外或大气层内的核爆炸。核爆炸会产生即时和延迟的破坏性影响,这需要选择正确的防护材料,以使集成电路得到屏蔽,并在核武器爆炸驱动的辐射环境中生存下来。爆炸、热辐射、电磁脉冲和瞬时电离辐射等核武器效应是选择合适材料时要考虑的一部分。辐射屏蔽基于衰减原理,即通过阻挡或使粒子穿过屏障材料反弹来减少波或射线的影响的能力。这篇简短的评论讨论了有关所选材料和集成电路在人造或天然辐射环境中的生存力和屏蔽的不同整体问题。
过去几年,美国国防部 (DoD) 采取了雄心勃勃的举措,开发和部署高超音速技术,以支持各种国家安全任务。高超音速武器机动性强,在地球大气层内飞行速度至少为音速的五倍,即 5 马赫,可在短时间内造成远程致命影响。尽管最近做出了这些努力,但国防部在大规模部署高超音速系统方面的承诺往往摇摆不定。有些年份,这是一个明确的优先事项,而其他时候,这一承诺却模棱两可。因此,当前的供应链,包括制造基地、关键材料供应、测试基础设施和劳动力,都无法支持国防部的雄心勃勃的计划。这并不是说不可能,而是必须采取重大措施来加强高超音速供应链。为了纠正关键的高超音速供应链漏洞,政府、工业界和学术界之间采取全面协调的方法至关重要。这种整合将促进高超音速系统以经济高效和可靠的方式生产。如果现在采取行动,国防部的高超音速愿望将触手可及。以下列出了有关高超音速供应链漏洞的最重要发现以及解决这些漏洞的建议。
:航天部门监管的与通信相关的航天活动。 空间数据:由航天活动产生的数据,无论是遥感数据、卫星导航数据还是其他数据。 事件:由航天活动、航天支援飞行或高空活动引起的事件,影响或几乎影响此类活动的安全,或影响航天支援飞行或高空活动中使用的空间物体或飞行器的工作,或对大气层或地球表面的人员或任何物体或财产造成损害或几乎造成损害,并且该事件造成的损害未达到事故的程度。事故:由航天活动、航天支援飞行或高空活动引起的事故,导致人员死亡或严重伤害,或导致航天物体或用于航天支援飞行或高空活动的飞行器或机上财产毁坏或严重损坏,或导致大气层或地球表面的任何物体或财产毁坏或严重损坏。陨石:非人造的自然物质或金属石头,经非人为干预从外层空间到达地球。空间碎片:无任何作用或用途的空间物体或其碎片,包括其零部件和由此产生的材料、废料或碎片,无论是在外层空间(包括地球轨道)还是在地球大气层内。空间资源:外层空间存在的任何非生物资源,包括矿物和水。
过去几年,美国国防部 (DoD) 采取了雄心勃勃的举措,开发和部署高超音速技术,以支持各种国家安全任务。高超音速武器机动性强,在地球大气层内飞行速度至少为音速的五倍,即 5 马赫,可在短时间内造成远程致命影响。尽管最近做出了这些努力,但国防部在大规模部署高超音速系统方面的承诺往往摇摆不定。有些年份,这是一个明确的优先事项,而其他时候,这一承诺却模棱两可。因此,当前的供应链,包括制造基地、关键材料供应、测试基础设施和劳动力,都无法支持国防部雄心勃勃的计划。这并不是说不可能,而是必须采取重大措施来加强高超音速供应链。为了纠正高超音速供应链中的关键漏洞,政府、工业界和学术界必须采取全面协调的方法。这种整合将促进高超音速系统以经济高效和可靠的方式生产。如果现在采取行动,国防部的高超音速愿望将触手可及。以下列出了有关高超音速供应链漏洞的最重要发现以及解决这些漏洞的建议。
摘要 — 近年来,自由空间光 (FSO) 通信因其独特的特点而变得非常重要:带宽大、免许可频谱、数据速率高、部署简便快捷、功耗低、质量要求低。FSO 通信使用近红外 (IR) 和可见光波段的光载波在地球大气层内建立地面链路、卫星间/深空链路或地对星/星对地链路。它还可用于遥感、射电天文学、军事、灾难恢复、最后一英里接入、无线蜂窝网络回程等。然而,尽管 FSO 通信潜力巨大,但其性能受到大气信道的不利影响(即吸收、散射和湍流)的限制。在这三种影响中,大气湍流是一个主要挑战,它可能导致系统的误码率 (BER) 性能严重下降,并使通信链路不可行。本文全面介绍了 FSO 通信系统在地面和空间链路中面临的各种挑战。它将提供各种性能缓解技术的详细信息,以使 FSO 系统具有高链路可用性和可靠性。本文的第一部分将重点介绍对 FSO 系统在地面和空间链路中的性能构成严重挑战的各种类型的损伤。本文的后半部分将为读者提供对 FSO 系统中物理层和上层(传输、网络或链路层)中使用的各种技术的详尽回顾,以对抗大气的不利影响。此外,本研究以独特的方式提供了使用各种信道模型和检测技术的 FSO 编码和调制方案的当前文献。它还介绍了 FSO 系统中最近开发的一种使用轨道角动量来对抗大气湍流影响的技术。