随着美国和国际太空政策决策继续将重点放在载人月球探索任务上,太空任务运营商有必要为地球磁场之外可能发生的重大风险做好准备。这些风险包括日冕物质抛射和其他类似的太阳事件,这些事件可能会使宇航员暴露在危险的辐射剂量下。在长期任务中,需要充足的警告,以便宇航员有时间寻找庇护所。然而,当前检测系统的能力有限,无法识别活跃的太阳区域。该系统可以通过利用日心卫星进行改进。该项目的主要目标是设计一个 12U 日心立方体卫星,利用白光日冕仪和极紫外成像仪提供对太阳高能粒子的实时监测和警报能力。
上下文。太阳通过发射能量和电磁辐射在太空天气中起着重要作用,这些辐射影响着地球周围的环境。诸如SOHO,立体声和SDO之类的任务在多个波长下捕获了太阳观测,以监视和预测太阳事件。但是,这些任务的数据传输通常受到限制,特别是对于那些在距地球较远的距离的人来说。这限制了连续观察的可用性。目标。我们增加了太阳图像的空间和时间分辨率,以提高太阳能数据的质量和可用性。通过对遥测约束进行构造并提供更详细的太阳图像重建,我们试图促进对太阳能动态的更准确分析并改善太空天气预测。方法。我们特别采用了基于UNET的体系结构的深度学习技术来生成高分辨率的太阳图像,从而增强了太阳结构的复杂细节。此外,我们使用类似的体系结构来重建具有降低时间分辨率的太阳图像序列,以预测缺失的帧和恢复时间连续性。结果。我们的深度学习方法成功增强了太阳图像的分辨率,并揭示了太阳结构的详细信息。该模型还预测了太阳图像序列中缺失的帧,尽管遥测限制了,但尽管有遥测限制,从而可以更连续观察。这些进步有助于更好地分析太阳能动态,并为改善空间天气预报和未来的太阳能物理学研究奠定了基础。
Svarog Project是一项学生主导的计划,旨在使用太阳能航行到达Heliopause [1]。帆设置为被动稳定,与以前的星际任务不同,不需要重力助攻,从而使深空探索更加可行和灵活。已经进行了以前的可行性研究,证明了任务的潜力并突出了研究重点。已经开发了一种高保真轨道模型,以证明轨迹的可行性和研究初始条件。目前,正在实施科学机器学习[2],以研究对系统属性的最佳初始条件,参数和轨迹的敏感性。初始研究表明,逃逸轨迹对于质量与面积比为12 g m -2是可行的。鉴于反复的近距离传递给太阳,任务的持续时间以及其对太阳事件的敏感性,在任务期间理解和建模太空环境至关重要。到目前为止,已经进行了使用GRAS [3]与数据驱动的太阳能电位模型相结合的航天器接收的辐射剂量的初步模拟。使用多粒子模型的内部代码的结构模拟已与商业软件包进行了比较,并与真空室测试配对以进行验证。在Ikaros团队研究和分析[4]之后,我们现在已经开发了非二维分析,该分析将使帆动力学缩放以减少所需的模拟数量,并能够在重力影响下对帆行为进行实验验证。机械和电子设计以及原型制作与研究的努力并行进行。这些已经使部署方法和通信体系结构进行了测试。正在与飞行经过证明的旋转方法并行研究电动机控制的繁荣部署[5]。如果这些技术成功,SVAROG系统可以作为测试新技术和研究机会的低成本推动力,对行星际任务的越来越多以及促进了深空探索。
前言 我非常高兴地介绍印度国家空间研究委员会 (INCOSPAR)、印度国家科学院 (INSA) 和印度空间研究组织 (ISRO) 为 2024 年 7 月 13 日至 21 日在韩国釜山举行的第 45 届 COSPAR 科学大会准备的《印度空间研究报告》。该报告概述了 2022 年 1 月至 2023 年 12 月期间印度在近地空间、太阳、行星科学和天体物理学几个领域取得的重要成就、成果和研究活动。本报告还介绍了空间科学研究能力建设活动、空间科学和技术学术课程、空间科学和技术方面的国家和国际合作、在各个研究所和中心建立的为印度空间科学探索和研究做出贡献的实验室和设施,等等。印度空间科学界一直活跃于天文学和天体物理学、太阳物理学、空间天气和日地关系、空间和大气科学、行星科学、地磁学和地球科学等领域。本报告介绍了海洋学、大气结构和动力学、云和对流系统、气溶胶、辐射和微量气体、天气和气候变化、中层大气、电离层、磁层、太阳风和空间天气、月球和行星研究、太阳和太阳系天体、恒星、星系、银河系和河外天文学和宇宙学等领域的研究重点。在行星科学领域,2023 年 8 月 23 日,月船三号在月球南部高纬度 Shiv-Shakti 点软着陆,使印度成为第四个掌握月球软着陆技术的国家,但却是第一个在南极地区实现软着陆的国家。月船三号收集了着陆点附近元素组成、热物理性质、等离子体环境和地震活动等一个农历日的数据。成功演示了从月球表面跳跃、从月球轨道脱离到地球轨道,这将为未来的样品返回铺平道路。月船二号轨道器已运行五年,为月球科学提供了新的见解。AstroSat 是印度首个多波长太空天文观测站,已于 2023 年 9 月 28 日成功完成八年运行。该观测站自 2016 年 10 月起以提案方式运行,并向天文学界开放。目前,AstroSat 拥有来自 50 个国家的约 2700 名用户。在最初的八年中,AstroSat 观测已产生了 440 多份同行评审出版物,以及 1500 多份会议论文集、GCN 通告、天文学家电报和其他非同行评审出版物。在此期间,AstroSat 数据得出的一些主要科学成果包括利用 UVIT 发现遥远矮星系中的扩展发射,2018 年爆发衰退阶段,变貌活跃星系 NGC 1566 的光谱跃迁,以及对 OJ 287 火焰星光谱状态的多波长观测。Aditya-L1 于 2023 年 9 月 2 日发射,是印度首次从日地系统拉格朗日点 1 (L1) 研究太阳的太空任务。该任务搭载七个有效载荷来观察光球层、色球层和日冕,为观察太阳活动及其对空间天气的影响提供了更大的优势。Aditya-L1 在 2024 年 5 月捕获了太阳事件(耀斑和日冕抛射)。印度的 X 射线偏振测量任务 XPoSat 于 2024 年 1 月 1 日发射,已开始进行科学观测,其中包括由 XPoSat 上的 X 射线偏振仪 POLIX 生成蟹状脉冲星的脉冲轮廓。我感谢为编写本报告而为其各自研究所和部门开展的空间研究活动提供意见的科学家。我感谢印度空间研究组织总部班加罗尔科学计划办公室代表 INCOSPAR 编撰和编辑本报告的辛勤工作。