摘要 — 卫星是现代社会不可或缺的一部分,它通过现代电信、全球定位和地球观测等方式对我们的生活方式做出了重大贡献。近年来,尤其是在新太空时代到来之后,卫星部署的数量呈爆炸式增长。尽管卫星安全至关重要,但学术界对卫星安全性,尤其是机载固件安全性的研究却很少。这种缺乏可能源于现在已经过时的通过模糊性实现安全性的假设,从而有效地阻碍了对卫星固件进行有意义的研究。在本文中,我们首先提供针对卫星固件的威胁分类。然后,我们对三个现实世界的卫星固件映像进行了实验性安全分析。我们的分析基于一组现实世界的攻击者模型,并在所有分析的固件映像中发现了几个安全关键漏洞。我们的实验性安全评估结果表明,现代在轨卫星存在不同的软件安全漏洞,而且往往缺乏适当的访问保护机制。它们还强调了克服流行但过时的假设的必要性。为了证实我们的观察,我们还对 19 名专业卫星开发商进行了调查,以全面了解卫星安全状况。
摘要 — 卫星是现代社会不可或缺的一部分,它通过现代电信、全球定位和地球观测等方式对我们的生活方式做出了重大贡献。近年来,尤其是在新太空时代到来之后,卫星部署的数量呈爆炸式增长。尽管卫星安全至关重要,但学术界对卫星安全性,尤其是机载固件安全性的研究却很少。这种缺乏可能源于现在已经过时的通过模糊性实现安全性的假设,从而有效地阻碍了对卫星固件进行有意义的研究。在本文中,我们首先提供针对卫星固件的威胁分类。然后,我们对三个现实世界的卫星固件映像进行了实验性安全分析。我们的分析基于一组现实世界的攻击者模型,并在所有分析的固件映像中发现了几个安全关键漏洞。我们的实验性安全评估结果表明,现代在轨卫星存在不同的软件安全漏洞,而且往往缺乏适当的访问保护机制。它们还强调了克服流行但过时的假设的必要性。为了证实我们的观察,我们还对 19 名专业卫星开发商进行了调查,以全面了解卫星安全状况。
越来越多的空间商业化正在为国家安全获取提供新的机会。由于天气中的商业发展;遥感图像;射频集合;通讯;定位,导航和时机;和太空情境意识(其他领域)情报和国防机构正在考虑雇用承包商发展定制能力的传统模型的替代方案。某些空间功能可以像个人计算机或乘用车一样对待,政府从私人公司获得商品,而不是通过承包商开发。或太空服务可以像电子邮件客户或搜索引擎一样对待,例如Microsoft Outlook或Google搜索,但政府许可但不拥有。在这个新的太空时代,美国太空领导将面临许多决策,在特定情况下采购模型将使用。鉴于利用商业服务来加速重要能力的范围,并保留了典型军事能力的资源,因此领导者应为在许多不同的任务领域回答该问题的分析任务做准备,并采取必要的步骤以准备在军事应用程序规模上获得商业能力和服务。我们的国家安全空间企业和商业太空领域处于关键关键时刻。国家安全领导需要考虑其要用于其下一代系统和业务规则的模型,以平衡它们。
从历史角度来看,人类文明始于石器时代,当时人们只使用天然材料,如石头、粘土、兽皮和木材,用于制造武器、工具、住所等。因此,优质石材的储藏地成为人类文明的早期殖民地。然而,对优质工具的需求日益增长,引发了探索,从而进入了青铜时代,随后是铁器时代。当人们发现铜并知道如何通过合金使铜变硬时,青铜时代开始于公元前 3000 年左右。铁和钢是一种更坚固的材料,在战争中占了上风,大约在公元前 1200 年开始使用。铁资源丰富,因此不仅限于富人。这种材料的普遍性在许多方面影响了每个人,因此获得了民主材料的名称。人类文明的下一个重大进步是公元 1850 年左右发现了一种廉价的炼钢工艺,这使得铁路和工业世界现代基础设施的建设成为可能。民主材料最显著的特征之一是用户数量激增。因此,几个世纪以来,对人力和物力资源的需求一直存在,而且这种需求仍然很强烈。人们一致认为,我们目前正处于太空时代,其特点是许多技术发展朝着材料发展,从而导致
摘要 人类面临生存危机;太空垃圾有可能变成“塑料漂流岛”。大型星座 (LC) 系统计划在低地球轨道 (LEO) 上运行数万甚至数十万颗卫星,这对太空时代构成了不光彩的终结的威胁。无法机动的卫星无法避免碰撞。即使是可以机动的卫星也可能发生碰撞。LEO 卫星之间的碰撞往往会造成灾难性的后果,导致大量新的碎片物体散布在 LEO 高度。我们开发了一个模型来探索凯斯勒综合症时间对卫星数量、卫星大小和 LC 轨道的依赖关系。模拟表明:1) 小型卫星(<25 千克)的 LC 比中型(25 至 300 千克)或大型(>300 千克)卫星群安全得多;2) 如果部署中型或大型卫星的 LC,它们在较低轨道(例如 450 公里)比在 600 公里或 1,200 公里轨道)更安全。演示了轨道容量(可持续部署的卫星数量和类型)和临界点(在此临界点不再可能通过停止发射来避免凯斯勒综合症)概念。
近太空活动——寻求新的法律制度 Mini Gupta 和 Tommaso Sgobba * 摘要 尽管在“太空时代”,外层空间出现了许多创新,但直到最近,平流层和中间层的活动才引起商业界的关注。亚轨道飞行和高空平台 (HAP) 是该地区寻求利用能力的一些方式。由于臭氧层的存在,该地区的环境也非常敏感。然而,从法律上讲,这是一个模糊的区域,不清楚在那里发生的活动是空域活动还是外层空间活动。不同的作者用不同的名称来指代这个区域,在本文中,我们将其指定为近太空。该区域海拔约 18 公里至 160 公里,是大多数航空活动结束的地方,但大气层密度过大,无法支持太空活动。鉴于目前的争论,该区域很可能被简单地划定为空域或外层空间,而没有过多考虑其独特的科学、技术和经济能力。本文认为,保护其领土上方的近空间最符合基础国家利益,与专属经济区类似,需要为近空间制定具体的法律制度。专属经济区的例子将用于说明国家法律(即使在没有国际制度的情况下)如何既能使基础国家受益,又能保护目前的全球公域。
运输” 2025年2月6日,杰出的客人,朋友和同事,欢迎发布WIPO的第三次技术趋势报告,重点是运输的未来。***运输的故事是创新的故事。轮子的发明,蒸汽力量的出现,航空的诞生,太空时代的曙光 - 这些和其他突破改变了我们的历史,塑造了我们的经济和社会,并使我们更加亲密。运输的创新 - 在我们的好奇心和受探索愿望的基础的基础上所驱动的,不仅改变了我们的移动方式,而且还重新定义了我们的工作,贸易,联系和生活的方式。直到今天,人类最大胆的梦想与我们的行动渴望有关。鉴于运输到我们的未来的重要性,我们很自然地想知道它在哪里,这些发展将如何影响我们的未来,以及谁在驱动它们。作为联合国IP,创新和创造力的代理机构,我们收集了有关IP和创新活动的全球数据,我们使用它来帮助我们回答这些问题。在处理数据后,我们发现了对运输未来的一些非常有趣的见解。自2000年以来已发布了与运输未来有关的110万次专利,年增长率为11%,是全球专利速度的两倍以上。这些数字背后是业务战略,消费者期望和社会目标的重大转变。在2003年,不到20%的相关发明是以未来为中心的。到2023年,这个数字已上升至40%,
摘要 - 自太空时代开始以来,NASA 一直是开发太空通信和导航技术的领导者——尤其是在阿波罗登月任务和 NASA 首次进入深空期间。为了支持未来的探索和科学需求,NASA 正在逐步引入光通信技术来增强其射频 (RF) 系统。光通信将通过提供高数据速率和更好的长距离导航来实现新的科学和探索任务。NASA 已经进行了几次光通信演示,包括月球激光通信演示 (LLCD)、激光通信中继演示 (LCRD) 和太字节红外传输 (TBIRD) 系统。从历史上看,NASA 曾与喷气推进实验室 (JPL) 和麻省理工学院林肯实验室 (MIT/LL) 合作开发光通信技术。除了开展光通信外,NASA 的空间通信和导航 (SCaN) 计划正在经历范式转变,从政府拥有和运营的网络转向尽可能使用商业服务。美国宇航局空间技术任务理事会 (STMD) 与 SCaN 合作,确定了支持未来空间通信和导航所需开发的关键技术,包括增强型射频、光学和第三代合作伙伴 (3GPP) 蜂窝功能以及高速网络。本文简要介绍了一些当前和即将进行的光学演示,并概述了 STMD 对 2030 年以后光通信和导航的设想。
历史将使约翰·阿奇博尔德·惠勒(John Archibald Wheeler)视为20世纪高耸的智力之一。他的职业生涯跨越了从著名的物理黄金时代到与太空时代,信息革命以及量子和粒子物理学的技术胜利相关的新物理学的过渡。他的贡献,从核物理学的开拓性工作到一般相对论和天体物理学,在这里列出了很多。1他对三代物理学家的影响是巨大的。,但惠勒不仅仅是一位出色且有影响力的理论物理学家。决定以他的荣誉举办研讨会科学和最终现实,这反映了一个事实,即他也是一个鼓舞人心的有远见的人,他将本卷与希腊哲学家Heraclitus相比,将物理学和宇宙学是一种独特的思想和推理方式。“科学进步”,惠勒曾经对我说:“归功于思想的冲突,而不是稳定的事实积累。”惠勒一直热爱争议。毕竟,物理的黄金时代是建立在它们上的。相对论的理论从统一运动的相对性原理(可以追溯到伽利略)和麦克斯韦(Maxwell)的电气磁性方程式之间的不一致性提出,这预测了光速固定的光速。量子力学来自热力学与辐射能的连续性质的不兼容。Wheeler也许以他在引力理论中的工作而闻名,该理论在爱因斯坦的一般相对论中获得了标准表述。尽管被誉为人类智力的胜利,也是最优雅的科学理论
摘要 重力辅助机动是一种航天器通过接近天体来改变其轨道能量和角动量的技术。其结果是大大减少了燃料的使用和飞行时间。一些行星际任务已经应用了它,比如著名的旅行者号、水手号或伽利略号。天文学家至少在两个世纪前就通过观察彗星在靠近木星后轨道的变化了解了这一概念背后的力学原理。这一现象在航天领域的引入是一个非常成功的故事,并引发了许多人声称重力辅助机动的提出发生在 60 年代初。然而,将这种机制用于行星际航天的想法可以追溯到 20 世纪 20 年代。关于谁是第一个提出这个想法的争论给这些早期的先驱者蒙上了一层阴影。从这个意义上讲,本文旨在讨论前航天时代这种操作的历史,试图展示其早期历史上的一些重大步骤。它涵盖了从关于这个主题的第一批研究到太空时代的开始,随着人造卫星的发射。选择这个时间段是为了揭示这些早期作品,这些作品将天文现象引入航天。将这些作品置于其历史背景中,可以突出它们的重要性,因为它表明其中一些作品远远领先于时代。其中,Tsander 在 20 世纪 20 年代中期创作的作品最为出色。