2020 年 6 月 23 日,中国地球同步卫星发射升空。它搭载了一个等离子体探测包,用于监测轨道周围的空间环境。本文报告了等离子体探测包中的主要仪器之一低能离子谱仪(LEIS)的飞行性能及其飞行中的初步观测结果。得益于与角扫描偏转器配合的顶帽静电分析仪的先进设计,实现了 360°×90° 大视野和 50 eV 至 25 keV/电荷能量范围的空间离子三维测量。轨道周围离子的差分能通量谱显示出明显的表面充电和风暴/亚暴离子注入特征。表面充电的发生可能是由于地球日食(接近午夜)时缺乏光发射或黎明时分风暴高能电子注入造成的。目前的结果表明,LEIS 有效载荷在飞行过程中对轨道周围的空间离子环境监测性能良好。LEIS 有效载荷的现场测量为我们提供了了解磁层离子动态和预测相关空间天气影响的机会。
亲爱的哈珀学院社区:从这份完整报告中您会看到,自从我上次通过 2 月份的校长报告向您更新情况以来,学院发生了很多事情。我们通过一系列活动和教育计划庆祝了妇女历史月和残疾人意识月。我们还主办了国际教育和社会公正峰会以及基金会的“实现梦想”活动。此外,我们的教职员工、学生和社区成员在校园内观察了日全食,并在一个令人难以置信的中西部春日举办了一场有趣且充满科学性的活动。我们估计有超过 3,500 人来到校园观看了这场世代相传的日食,我们分发了超过 5,500 副日食眼镜。我很自豪我们履行了作为社区学院和召集人的使命。特别感谢副教授 Raeghan Grassle 和社区关系经理 Amie Granger 领导这项工作,以及许多自愿参加使这次活动取得巨大成功的教职员工。我很高兴参加 Pritzker 州长的新闻发布会,他在会上讨论了他提议的 5 亿美元量子投资,以及我们与城市学院合作为芝加哥 MSA(包括印第安纳州和威斯康星州的部分地区)培养未来量子劳动力的合作,以及我们与官方区域创新和技术中心 – Bloch 量子技术中心的资助提案。如果获得资助,我们将共同领导实施该提案的劳动力发展部分。Susanne Brock 博士也加入了我,她在与城市学院合作起草该提案方面发挥了重要作用。当我们思考未来的工作和我们国家的安全和全球竞争力时,我们在量子信息科学和技术方面的进步至关重要。我们很高兴能够站在解决发展量子技术人员队伍和量子相关职业的额外人才的巨大需求的最前沿!在我们第四届年度专业发展日 (PDD) 期间,我们的表演艺术中心、教室、会议室和走廊充满了兴奋,主题是“认识、重新想象和重新充电我们的社区”。我们就是这么做的,以 Second City 长期创意主管 Kelly Leonard 的尖锐而有趣的主题演讲拉开了序幕,同时还举办了一系列会议和研讨会,内容涉及 DEI、公平教学实践、健康和保健、工作场所最佳实践以及学习制作熟食拼盘等有趣活动。在 Leonard 先生演讲前的后台,我学到了一种旨在建立表演者之间信任的即兴表演传统。每个人在上台前都会对对方说:“我支持你!”我真的觉得在这个职业发展日里,我们互相支持。这是一次有益而有趣的经历,我们获得了切实的收获,可以提高我们学生、员工和社区的成功和福祉。PDD 已成为学院的年度活动。我们修改并更新了“仇恨在哈珀无处容身”的信息,该信息在校园周围的海报和 Harper Vision 电视监视器上显示。最初由 Shante Holley 教授建议,“仇恨在哈珀无处容身”
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众所周知,地球上的一天有 24 小时。几千年来,人们一直通过天文观测来测量这一时间。然而,天文学家克里斯蒂安·惠更斯于 1655 年发明了第一台实用的摆钟,为我们提供了第一种在不使用望远镜的情况下以机械方式保持这一时间尺度的方法。到 19 世纪末,这些时钟的不断改进以及新的天文观测技术开始暗示地球自转并不是恒定的。1939 年,通过对太阳系物体的天文观测,地球自转速度的变化被清楚地确定下来。在 20 世纪 30 年代,新开发的石英钟被用来显示地球自转速度的明显年度变化。随后,1934 年至 1937 年三年期间摆钟的时间与地球自转之间的差异表格也被用来显示地球自转速度的年度变化。我们现在知道,大气变化导致的日长年变化小于±0.5毫秒/天。近代研究利用公元前720年至公元1600年古代和中世纪的日食记录以及1600年以来的月掩星记录,研究了地球自转速度的长期变化。化石记录表明,七千万年前,恐龙在白垩纪晚期的地质时期笨拙地行走,一天为23个半小时。再往前追溯,4.3亿年前的珊瑚化石表明志留纪的一天大约为21小时。我们现在知道,除了由于月球潮汐作用导致的地球自转长期减慢之外,地球还受到从十年到亚日的许多频率的变化的影响,这些变化有许多地球物理和气象原因。地球自转速度的变化导致了一天的长度变化。
本文介绍了一种用于太空太阳能电池的温度加速寿命试验 (ALT)。该试验在黑暗条件下进行,以避免照明 ALT 固有的问题。该 ALT 是我们之前在黑暗条件下仅使用正向偏置的 ALT 的演变。现在,通过正向/反向偏置模拟太阳能电池的工作条件。正向偏置模拟照明下的电气性能,而反向偏置模拟日食期间或任何其他阴影事件(例如天线也可能投射阴影)的阴影。正向与反向时间比为 4:1。此外,当前 ALT 中使用的高温(190、210 和 230 ◦ C)可大大缩短测试时间。此次 ALT 在商用 GaInP/Ga(In)As/Ge 三结太阳能电池上获得的结果表明,退化模式与并联电阻的降低有关,即 GaInP 顶部子电池中发生分流引起的初始退化,随后 Ga(In)As 中间子电池中的并联电阻降低。当前 ALT 中的活化能 (1.06 eV) 高于之前的活化能 (0.88 eV)。反向偏置会促进与正向偏置类似的退化,但更强烈,即在更短的时间内。因此,反向偏置产生的可靠性明显低于之前没有反向偏置的 ALT。尽管可靠性有所降低,但在标称温度 80 ◦ C(许多 GEO 任务的典型温度)下,90% 可靠性的时间为 32 年连续运行。因此,这些太阳能电池似乎非常坚固,并且对于许多太空应用具有很高的可靠性。应该注意的是,这些数字仅与高温引起的退化有关,这里不考虑辐射等其他压力源。
摘要 - NASA目前对农历南极地区探索的计划包括一个地表栖息地(SH),可为四名机组人员提供多达60天的宜居性。SH概念由几个元素组成,包括可居住空间的充气体积和用于进入加压漫游车和其他表面资产的金属气闸。提出了SH热控制系统(TCS)的概念架构。TCS双环设计用于内部机组人员空间的水/丙烯乙二醇混合物和具有低温冷却液的外部环。内部环被分为低温和适度的温度服务,并在热散热器部署(或重新部署)之前可用于操作场景。通过外部环中包含的热辐射器拒绝废热。通过系统的分析模型完成了热散热器几何/方向以及TCS内部/外部环体系结构的优化。低质量,耐尘,可部署/可伸缩的热辐射器(部分重力)和热控制表面,以及可容纳长达100个小时的不频繁的日食期间,带来了主要的技术挑战。在论文中考虑了减少将SH和相关系统维持在生存温度限制以上所需能量所需能量的缓解策略。选项包括可伸缩的散热器,可重新启用的热交换器,温度偏移,热能存储和优化的充气光学性能。TCS对潜在SH电力系统(EPS)生长的敏感性也是操作和休眠任务阶段的考虑因素。
教学大纲 第一单元:通信卫星:轨道和描述:卫星通信简史、卫星频段、卫星系统、应用、轨道周期和速度、轨道倾角的影响、方位角和仰角、覆盖范围和斜距、日食、轨道摄动、卫星在地球静止轨道上的位置。 第二单元:卫星子系统:高度和轨道控制系统、TT&C 子系统、高度控制子系统、电源系统、通信子系统、卫星天线设备。 卫星链路:基本传输理论、系统噪声温度和 G/T 比、基本链路分析、干扰分析、指定 C/N 的卫星链路设计(有和没有频率重用)、链路预算。第三单元:传播效应:介绍、大气吸收、云衰减、对流层和电离层闪烁和低角度衰落、雨致衰减、雨致交叉极化干扰。多址:频分多址 (FDMA)、互调、C/N 计算。时分多址 (TDMA)、帧结构、突发结构、卫星交换 TDMA 机载处理、需求分配多址 (DAMA) – 需求分配类型、特性、CDMA 扩频传输和接收第四单元:地面站技术:发射机、接收机、天线、跟踪系统、地面接口、功率测试方法、低轨道考虑。卫星导航和全球定位系统:无线电和卫星导航、GPS 定位原理、GPS 接收机、GPS C/A 码精度、差分 GPS。 UNIT-V:卫星分组通信:通过 FDMA 传输消息:M/G/1 队列、通过 TDMA 传输消息、纯 ALOHA-卫星分组交换、时隙 Aloha、分组预留、树算法。教科书:
摘要 — 快速可靠的优化轨道转移计算方法对于初始阶段的项目至关重要。它们可以对推进子系统(卫星设计的主要组件之一)进行初步的、现实的规模估算。这篇论文由 ReOrbit Oy 完成,提出了一种最短时间的最优轨道,用于将微型卫星从 GTO 轨道提升到 GEO,假设通过电力推进连续发射。根据此模拟得出的 ∆ v 要求,选择合适的电力推进系统,并详细说明其配置在燃料和推力要求方面的设计。这是通过考虑轨道提升带来的主要贡献,以及 10 年寿命期间每天进行两次的轨道机动所产生的附加物,如位置保持修正和反作用轮去饱和。优化方法是低推力轨道机动的直接-间接混合方法,采用庞特里亚金最小原理将其转录为非线性规划问题。利用 Lyapunov 控制理论获得启动优化器所需的初始猜测。实施轨道平均技术,能够在优化过程中快速计算多条轨迹。动态模型包括 J 2 纬向谐波、太阳辐射压力、太阳和月亮的第三体效应以及高达 1500 公里的大气阻力等干扰。利用圆柱形阴影模型评估日食条件,因为在地球阴影中,太阳能电力推进会经历零推力期。电力推进系统配置是通过权衡研究和不同供应商之间的比较来确定的。选定的方案包括 4 个氙气推进器,配备互补的电源处理单元和推进剂管理系统,总转移时间不到 4 个月。通过在 GEO 中改变推进器的配置,转移轨迹和在轨机动都使用相同的推进系统。
讲师:布伦特·兰道(Brent Landau);代词:他,他,他的;电子邮件:bclandau@utexas.edu学期:2020年秋季课程描述:本课程研究了整个历史上人类文化的范围,使整个历史上的宗教和神话含义含义,首先是夜间的天空,并最终发现了外部空间和整个宇宙的发现。要考虑的主题可能包括:宗教文本和仪式中天体的描述和功能;占星术作为占卜工具的发展;对日食,流星,彗星,超新星和其他不寻常的天体现象的解释;天文学作为一门科学学科的演变以及宗教与其发展的积极和消极的相互作用;关于宇宙的开始,结束和程度的大爆炸和其他理论;身份不明的飞行物体和可能的解释的跨文化现象;是否存在外星人生活以及试图与之联系的伦理的问题;以及流行的科幻叙事的宗教维度,例如《星球大战》,《星际迷航》和其他人。课程编号:UGS 303唯一数字:61690,61695,61700(注意:唯一数字对应于您注册的讨论部分时间;请参阅下面的讨论部分以确定您的唯一数字是什么):在线:在线,同步;这意味着您将需要在一周内的现场会议和讨论部分进行固定时间进行缩放。链接到缩放课程会议,讨论部分和我的每周学生时间将发布在画布上的“缩放标签”下。由于可能出现在这些Zoom完整的课程会议时间:星期一和星期三从9:00-9:50am讨论部分时间(括号中的唯一数字):星期五从8:00-8:50am(61690);星期五从9:00-9:50am(61695);和星期五从10:00-10:50am(61700)的学生时间:也称为“办公时间”,这将是本课程的成员(以及只有本课程)的成员与我聊天或询问有关我们所涵盖的材料的任何问题的时期。