近年来,太空行业的两个主要主题是向月球任务的复兴,促进了人类在太阳系中的扩展以及立方体发射的迅速增长。月球任务将在可持续太空探索中发挥重要作用。路线图概述了当前和下一代探险家的下一步,并重申了14个太空机构返回月球的兴趣。在过去的十年中,一种更大胆的空间创新方法和低成本小卫星的扩散邀请了商业化,随后加速了微型技术的发展,并大大降低了与立方体相关的成本。在这种情况下,越来越多的立方体被视为低地球轨道以外的开创性任务的平台。本文描述了向月球进行的3U纳米卫星任务,该任务设计为UKSEDS卫星设计竞赛的一部分,能够捕获和分析月球环境的细节。为了实现主要的任务目标,已经包括一个相机和红外光谱仪,以将有关历史悠久的月球标志的信息转移到地球上。该设计的开发是与Open Cosmos的OpenKit集成的,并由SSPI领域的专家进行了审查。本文包括对当前微型工具状态的详细评估以及通过Lunar Cubesat Mission可以实现的科学回报质量。这是对月球群体的整体可行性研究,讨论与立方体技术相关的当前局限性和挑战的讨论以及未来任务的框架。
2024 年 1 月 31 日 作者:Eva Lucius 和 Racheli Kreisberg 博士,荷兰驻以色列大使馆创新专员 执行摘要 鉴于以色列航天局 (ISA) 于 2024 年 1 月 31 日主办的年度伊兰拉蒙国际空间会议,本文回顾了以色列蓬勃发展的航天工业,包括其显著成就、技术能力以及未来行业发展和国际合作的光明目标。 作为领先的创业国家和不断发展的空间技术产业,以色列在促进研究和私营企业开发先进空间仪器方面取得了显着进步。 除了以色列对私营部门发展的关注之外,本文还概述了以色列与欧洲航天局 (ESA) 和其他欧洲国家机构持续开展多边合作以促进研发。 凭借荷兰顶尖行业的专业知识,荷兰驻以色列大使馆可以提供一系列创新服务,包括创新合作、扩大荷兰的 IL 初创企业以及为荷兰公司在 IL 提供贸易机会。太空是以色列蓬勃发展的产业 2024 年 1 月 31 日,以色列创新、科学和技术部下属的以色列航天局 (ISA) 将主办第 19 届伊兰拉蒙国际太空会议,作为以色列太空周活动的一部分。该会议是加强当地太空产业的年度平台,汇集了机构、领先产业、企业家、投资者和该领域的专业人士。在“同舟共济,共建未来”这一总体主题下,将讨论公众和政府需求背景下的遥感、双重用途和卫星通信等主题。此外,还将安排主要发言人、小组讨论和展览,让参与者有机会与有前途的太空行业领先公司进行 B2B 会议。以色列在太空领域的成就引人注目 1 。它是第四个到达月球的国家(也是第一个使用私人航天器 SpaceIL 的 Beresheet 任务到达月球的国家)。以色列是第八个实现国内端到端卫星能力的国家,从规划和建造到发射和运营。 2022 年,退役的以色列空军上校 Eytan Stibbe(曾在 Ilan Ramon 的指挥下驾驶过 F-16)加入了国际空间站 (ISS) 首次全私人载人飞行任务。ISA 确定以下目标是:i) 从太空对地球的观测;ii) 开发用于航天器平台和太空支持地面部分的仪器、部件、子系统和组件;iii) 行星科学和从太空到宇宙深处的观测;iv) 太空条件对太空和地面应用系统和产品开发的影响。以色列的航空航天业是国土安全、以色列出口与国际合作研究所(Export Institute)表示,以色列专注于光电、探测和监控系统、无人驾驶汽车、信息管理和分析软件、安全和培训系统等技术。出口研究所通过B2B会议、展览、代表团和会议等方式在全球市场创造商业机会,促进以色列公司的业务发展。与此同时,以色列出口与国际合作研究所专注于国际合作、学术研究和行业,以实现该领域内的上述目标。2019年,以色列出口与国际合作研究所提出了一项5年计划,投资1.8亿美元
莫斯科(美联社)——周日,苏联庆祝欧洲胜利日 20 周年,发射了新一轮登月计划、举行了军事展示、呼吁放弃核武器,并对美国政策发起了新的攻击。这枚登月火箭名为 Lunik 5 号,是一个重达 3,254 磅的电子仪器包,用于收集和发回科学信息。苏联新闻机构塔斯社称,它是从一颗人造地球卫星发射的,该卫星于今年早些时候由多级火箭送入轨道。发射的具体时间和地点尚未公布,但据推测发射时间大约在克里姆林宫首次公开展示将其载人航天飞船送入轨道的火箭的时候。塔斯社称,月球 5 号配备了“测量设备”,但没有说明它将从这 2,000 多英里的旅程中发回什么样的信息。塔斯社于周日晚上 10 点宣布,火箭距离地球 7 万英里,接近其计划路线。没有迹象表明有任何尝试通过无线电发回月球表面照片。早些时候,月球车拍摄了月球的黑暗面。没有迹象表明火箭是撞击月球还是进入绕月轨道。这枚美国宇航局 (NASA) 重 3000 磅,塞满电视摄像机的电子包裹,在 3 月 11 日撞入月球陨石坑之前,向月球表面发回了超过 1,000 张照片。红军在阅兵式上展示了苏联最先进的武器。在 13 分钟的武器展示中,苏联领导人和数以千计的莫斯科人观看了一对十级火箭弹和四种以前从未公开展示过的武器。
执行摘要2019年,国际太空勘探协调小组(ISECG)的技术工作组(TWG)建立了一个差距评估团队(GAT),以实地资源利用率(ISRU)为主题。ISRU GAT评估旨在检查和确定技术需求,并告知ISECG有关必须解决的技术差距,以实施预见的任务。最终,该计划打算在考虑投资是特定的勘探技术时,在确定潜在的协作机会的同时,在考虑投资是特定的探索技术时,在专家之间进行国际对话。以下各节是完整报告的主要部分的执行摘要。战略知识差距定义,以帮助确保人类探索月球的计划将取得成功,并进行了评估以确定人类勘探技术和能力的状态。发现知识和/或能力不足的地方,创建了需求的说明。从这项工作中,以三个广泛的探索主题创建了被称为战略知识差距(SKG)的列表,其中ISRU与第一个和第三个主题有关。从那时起,SKG进行了审查,并用于指导和优先考虑人类探索月球的开发和飞行活动。从这项工作中创建了一个表,该表确定了SKG对4个主要资源/功能领域和ISRU操作中的每个操作,如何/何处关闭SKG的潜在影响,以及在三相人类月球探索体系中,SKG需要关闭SKG。在这项工作开始时,对ISRU技术,能力和运营的最新批准的SKG列表(极性水资源/功能领域)(极性水,太阳能风力波动,氧气/金属来自Regolith,以及建筑和制造)以及任何ISRU MACTO的整体运作。该表的目的(表3)是允许决策者和开发人员优先级和计划关闭这些SKG,以实现所需的ISRU功能和产品。ISRU功能分解和流程图识别,提取,处理和使用空间资源将需要广泛的技术学科领域的技术,系统和能力开发。从资源识别到产品交付的端到端过程还需要大量的顺序和并行步骤。为了确保从“勘探到产品”的整个端到端序列中正确识别和解决所有技术和过程,ISRU GAP研究团队创建了两组表/图形。第一组表研究了研究中检查的三个主要ISRU功能的范围和分解:1)原位推进剂和易于消耗的生产,2)Initu构造,以及3)与ISRU衍生的原料中的空间制造。对于这三个主要的ISRU功能中的每一个,成功实施功能所需的主要功能得到了定义,以及与这些主要功能相关的亚功能(如图3、4和5所示)。这些表使决策者和开发人员能够定义,解决和跟踪过去和正在进行的活动以成功实施ISRU,但这些表并未提供有关这些功能和子功能中每个功能和子功能中的每一个可能如何影响或受到ISRU其他领域的影响。为了提供这种见解,创建了一个集成的ISRU功能流程图(图6)。该数字允许决策者和开发人员了解端到端流程中仍然存在差距或缺陷的位置,并可以更好地理解伙伴关系和招标的接口。ISRU在人类探索原地资源利用率(ISRU)中涉及任何要利用并利用本地或原地资源来创建用于机器人的产品和服务的硬件或操作,并提供人类勘探和持续存在,而不是从地球上带来。ISRU的直接目标是大大减少人类从月球和火星返回并返回的直接支出,以建立长期船员的自给自足,用于扩大科学和勘探工作,并实现空间的商业化。要将ISRU融合到任务体系结构中的最大好处,需要设计其他系统围绕ISRU衍生产品的可用性和使用。因此,ISRU是一种破坏性的能力,需要
尽管奖金 4,000 万美元的 Google Lunar X-Prize 未能于 2018 年将私人资助的月球车送上月球并行驶 0.5 公里,但仍有几项重大月球任务正在筹划中。尽管如此,两大竞争对手 Moon Express 和 Astrobotic 以及新来者 Blue Origin 仍在积极制定私人月球资产开发计划。更雄心勃勃的是,SpaceX 计划在 2023 年使用猎鹰重型火箭和龙飞船将两名付费游客送上月球。近期还有几项政府资助的月球任务计划。NASA 的努力集中在深空门户上,这是一个绕月轨道运行的空间站,将支持宇航员指挥月球表面的机器人资产。最终,它将扩大到包括一个月球表面基地,最有可能是在月球南极。欧空局的月球村是一个人机月球基础设施,其概念类似于国际南极基地,旨在满足多个政府和私营部门的目标(Crawford,2017)。从纯科学的角度来看,开发支持载人探索计划的基础设施可用于促进无法以其他方式进行的科学研究(Crawford,2001)。月球村基础设施将允许进行复杂的探索活动,从对保存在风化层中的地球埋藏样本进行天体生物学研究到独特的天文观测,尤其是从月球背面进行的射电望远镜观测。然而,科学不会成为月球村的驱动力,而是出于政府的战略和/或商业原因。无论如何,原位资源(ISRU)对于确保月球的可持续性至关重要。俄罗斯和欧洲的 Luna 27 号联合任务旨在展示 ISRU 技术,与最近取消的美国月球资源勘探者任务有许多相似之处
• 詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST) 是一款主要用于进行红外天文学研究的太空望远镜。它是有史以来发射到太空的最强大的望远镜,其红外分辨率和灵敏度大大提高,可以观测到哈勃望远镜无法观测到的古老、遥远和暗淡的物体。 • 美国国家航空航天局 (NASA) 与欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局 (CSA) 合作领导了 JWST 的研发。美国宇航局戈达德太空飞行中心 (GSFC) 负责管理望远镜的研发,巴尔的摩的太空望远镜科学研究所运营 JWST,主承包商是诺斯罗普·格鲁曼公司。 • WST 的主镜由 18 个镀金铍制成的六角形镜面部分组成,组合起来形成一个 6.5 米(21 英尺)[23] 直径的镜子,而哈勃的镜子直径为 2.4 米(7.9 英尺)。这使韦伯望远镜的集光面积大约是哈勃望远镜的 6.25 倍(25.37 平方米 vs. 哈勃望远镜的 4.0 平方米)。与在近紫外、可见光和近红外(0.1-1.0 微米)光谱中进行观测的哈勃望远镜不同,詹姆斯·韦伯望远镜将在较低的频率范围内进行观测,从长波可见光(红色)到中红外(0.6-28.3 微米)。 • 望远镜必须保持极冷,低于 50 K(-223 °C;-370 °F),才能在不受其他热源干扰的情况下观察红外微弱信号。它部署在靠近日地 L2 拉格朗日点的太阳轨道上,距离地球约 150 万公里(930,000 英里),其五层风筝形遮阳板可保护它免受太阳、地球或月球的加热。 • 它于 2021 年 12 月搭乘欧空局的阿丽亚娜 5 号火箭从法属圭亚那库鲁发射升空。
The next generation planetary radar system on the Green Bank Telescope Patrick A. Taylor National Radio Astronomy Observatory, Green Bank Observatory Steven R. Wilkinson Raytheon Intelligence & Space Flora Paganelli National Radio Astronomy Observatory Ray Samaniego, Bishara Shamee, Aaron Wallace Raytheon Intelligence & Space Anthony J. Beasley Associated Universities Inc., National Radio Astronomy Observatory ABSTRACT The National Radio天文学天文台(NRAO),绿色银行天文台(GBO)和雷神智能与空间(RIS)正在为绿色银行望远镜(GBT)设计高功率的下一代行星雷达系统。作为一个试点项目,由RIS设计的低功率,KU波段发射器(在13.9 GHz时高达700 W)集成在GBO的100米GBT上,并在NRAO的TEN 25米长基线阵列(VLBA)Antennas上收到了雷达回声。这些观察结果产生了最高分辨率,基于地面的,合成的孔径雷达图像,在有史以来收集到的月球上的某些位置,提供了已销售的卫星的大小和旋转状态特征,并以21亿米的距离(〜5.5个月球距离)检测到近地球的小行星。设计工作继续以使用VLBA的500 kW,KU频段行星雷达系统的最终目标,使用VLBA和未来的下一代非常大的阵列(NGVLA)作为接收器,具有目标表征和成像的能力,用于太空情境/领域的意识和行星科学/行星科学/国防。作为近期的下一步,中等功率的KU波段发射器(至少为10 kW)的集成将在GBO/NRAO上开发端到端系统以进行实时雷达观测。1。引入空间意识,空间中自然和/或人为物体的预测知识和表征是美国(美国)空间活动的关键能力。在美国进行雷达天文学和行星防御的高功率雷达基础设施通常依靠国家科学基金会(NSF)的资产和国家航空航天及空间管理局(NASA)来执行这一任务。自2020年以来,波多黎各的Arecibo天文台威廉·E·戈登(William E. Gordon)望远镜倒塌,美国科学界对高功率雷达观察的访问已大大减少,从而使加利福尼亚州的70 m金石望远镜(DSS-14)在加利福尼亚州的高空网络中,仅在加利福尼亚州的一部分中,唯一的范围是一个范围的范围。在Arecibo崩溃时,Associtions Inc.(AUI)管理国家射电天文学观测站(NRAO)和绿色银行观测站(GBO),以及合作伙伴雷神智能与空间(RIS)刚刚使用100-m Robert C. Byrd Green Bank Telescope(gbt) 1,作为雷达发射器和非常长的基线阵列(VLBA)的十米天线作为接收器。 GBT经常充当雷达接收器,用于从Arecibo和Goldstone的传输中,由于其大量孔径和可操作性,这是GBT首次用作GBT作为雷达发射机。 在使用GBT/VLBA系统进行的两个观测活动中,我们获得了月球的合成孔径雷达(SAR)图像,以两个已停产的卫星的形式收集到空间碎片,并检测到一个近乎地球小行星。1,作为雷达发射器和非常长的基线阵列(VLBA)的十米天线作为接收器。GBT经常充当雷达接收器,用于从Arecibo和Goldstone的传输中,由于其大量孔径和可操作性,这是GBT首次用作GBT作为雷达发射机。在使用GBT/VLBA系统进行的两个观测活动中,我们获得了月球的合成孔径雷达(SAR)图像,以两个已停产的卫星的形式收集到空间碎片,并检测到一个近乎地球小行星。详细信息在[1]中提供。在这里,我们讨论了2020年11月和2021年3月进行的GBT/VLBA雷达观察的实验和结果,以及针对高功率,下一代行星雷达系统的计划。NRAO/GBO/RIS团队目前正在开发的新技术具有直接解决和克服损失Arecibo望远镜造成的科学能力差距的潜力。除了实现前所未有的科学外,我们的下一代行星雷达系统还可以添加
参考文献:[1] Keller,S.,Collopy,P。,&Componation,P。(2014)。空间系统成本模型有什么问题?对成本估算方法的调查和评估。Acta Astronautica,93,345-351。[2] Harbaugh,J。(2018)。“大逃生:SLS为月球的任务提供了力量”。NASA。 https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/sls/to-the-moon.html [3] Strickland,J. (2013)。 “重新访问SLS/猎户座的启动成本”。 http://www.thespacereview.com/article/2330/1 [4] SpaceX(2018)。 “功能与服务”。 https://www.spacex.com/about/capabilitiesquilities$ [5] Sheetz,M。(2018)。 “埃隆·马斯克(Elon Musk)说,新的SpaceX Falcon Heavy Rocket粉碎了其成本的竞争”。 CNBC。 https://www.cnbc.com/2018/02/12/elon-musk-spacex-falcon-heavy-costs-150-百万-150-150-1500-at-most.htmlNASA。https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/sls/to-the-moon.html [3] Strickland,J.(2013)。“重新访问SLS/猎户座的启动成本”。http://www.thespacereview.com/article/2330/1 [4] SpaceX(2018)。 “功能与服务”。 https://www.spacex.com/about/capabilitiesquilities$ [5] Sheetz,M。(2018)。 “埃隆·马斯克(Elon Musk)说,新的SpaceX Falcon Heavy Rocket粉碎了其成本的竞争”。 CNBC。 https://www.cnbc.com/2018/02/12/elon-musk-spacex-falcon-heavy-costs-150-百万-150-150-1500-at-most.htmlhttp://www.thespacereview.com/article/2330/1 [4] SpaceX(2018)。“功能与服务”。https://www.spacex.com/about/capabilitiesquilities$ [5] Sheetz,M。(2018)。 “埃隆·马斯克(Elon Musk)说,新的SpaceX Falcon Heavy Rocket粉碎了其成本的竞争”。 CNBC。 https://www.cnbc.com/2018/02/12/elon-musk-spacex-falcon-heavy-costs-150-百万-150-150-1500-at-most.htmlhttps://www.spacex.com/about/capabilitiesquilities$ [5] Sheetz,M。(2018)。“埃隆·马斯克(Elon Musk)说,新的SpaceX Falcon Heavy Rocket粉碎了其成本的竞争”。CNBC。https://www.cnbc.com/2018/02/12/elon-musk-spacex-falcon-heavy-costs-150-百万-150-150-1500-at-most.html
摘要 — 美国宇航局的阿尔特弥斯计划计划在 2028 年之前在月球上部署一个可持续的月球基地。该基地需要一个基础表面栖息地,可以支持四名机组人员完成至少 28 天的任务。缺乏磁场和明显的月球大气延长了金属结构发出的二次辐射的寿命,这对暴露的宇航员来说是一种健康危害。将非金属结构材料整合到表面栖息地设计中可能会缓解其中一些问题。此外,结构可折叠以方便运输,以优化有效载荷体积、质量效率和资金限制。因此,充气结构正在受到研究,因为它们在发射时具有更高的包装效率、最佳的质量体积比和可以有效分散结构载荷和热量的大表面积。目前,只有两个充气气闸舱被部署在太空中。因此,迫切需要推进与充气结构相关的技术,为未来的任务(即阿尔特弥斯及以后的任务)提供更多选择。本研究重点关注了 NASA 兰利研究中心 (LaRC) 新兴技术的可充气月球栖息地应用及其获得太空资格所需的开发步骤。保龄球栖息地架构由 13 项 NASA LaRC 技术生成,其中五项被视为关键技术,五项被确定为增强技术,三项被归类为 Artemis 计划的转型技术。为了解决有效载荷限制问题,该研究还考虑了与当前 Artemis 将保龄球栖息地运送到月球的时间表相一致的暂定时间表。最终,保龄球栖息地主要解决了可充气月球栖息地的结构需求,这意味着必须改进与栖息地生活方式方面有关的主要领域。这些领域包括但不限于硬连接点、人类健康监测以及针对太阳质子事件的额外辐射防护。
abtract该项目通过使用Unity ML代理来训练AI模型[1],解决了在不同行星环境中模拟火箭着陆的挑战。对空间探索至关重要的火箭的可重复性需要精确控制和适应性的重力条件。我们提出了一种解决方案,将AI驱动控件与交互式用户输入相结合,以创建灵活且逼真的火箭着陆模拟器。使用的机器学习方法来开发能够处理复杂控制任务的模型,并使用强化学习来适应地球,火星和月球的不同环境。实验以评估模型在每个环境中进行调整和执行的能力,分析关键的火箭参数(例如质量和推力)如何影响各种引力和大气条件的性能。这种方法提供了对模型的适应性和优化潜力的见解。[2]。最重要的发现是,由于更快的下降速度,AI在地球和月球上表现良好,但需要在火星上进行进一步调整[3]。我们的方法为研究可重复使用的火箭技术提供了一个引人入胜的教育平台,使其成为学术和实际应用的宝贵工具。k eywords机器学习,火箭,着陆,加固学习1。在太空探索中的介绍性可重复使用性已成为一个重点,尤其是当SpaceX等公司证明了与重复使用火箭相关的巨大成本和时间[4]。实现这一目标涉及复杂的控制系统,这些系统必须准确地说明许多变量,例如燃料水平,大气条件和推力幅度,以确保成功着陆。当前的模拟虽然高级,但通常缺乏在多个天体上复制这些条件的灵活性和可伸缩性。我们的项目通过利用AI和先进的物理模拟来解决这一差距,以模仿不同环境(例如地球,火星和月球)的火箭登陆,这些火箭登陆由于其不同的引力力而引起的明显挑战[5]。这个问题很重要,因为可重复使用的火箭技术的进步可以大大降低任务成本,从而使长期探索更容易访问(Reddy,2018)。此外,对空间和人工智学感兴趣的学生和研究人员需要
