大学物理科学学院行星科学和天文学中心肯特,坎特伯雷,肯特 CT2 7NH,英国 b 莱斯特大学物理与天文学院空间研究中心,LE1 7RH,英国 c ESTEC,Keplerlaan 1,PO Box 299,NL-2200 AG 诺德维克,荷兰 d 国家天体物理研究所(INAF)空间天体物理与行星学研究所(IAPS),via Fosso del Cavaliere 100,00133 Roma,意大利 e 伦敦帝国理工学院皇家矿业学院地球科学与工程系,Prince Consort Road,南肯辛顿,伦敦 SW7 2BP,英国 f 马克斯普朗克太阳系统研究所,Justus-von-Liebig-Weg 3,D-37077 Go¨ttingen,德国 g 柏林自由大学地质科学研究所,柏林,德国 h 奥卢大学, 90014 Oulu, PO Box 3000, 芬兰 i 斯图加特大学,Raumfahrtsysteme Raumfahrtsysteme Raumfahrtzentrum Baden Württemberg, Pfaffenwaldring 29, 70569 Stuttgart, 德国 j Klaus-Tschira-Labor fur 化学化学, Institut fu海德堡大学地理科学中心,69120 海德堡,德国 k 苏黎世联邦理工学院,粒子物理和天体物理研究所,Wolfgang-Paulistrasse-27,CH-8093 苏黎世,瑞士
随着人类太空探索的不断深入,远离地球的深空网络应运而生,不同于传统地面网络,其具有链路频繁中断、时间延长等特点,传统的数据传输机制无法很好地应用于深空网络。针对深空网络中确定性时延与差异化服务质量保障之间的矛盾,提出一种融合时间敏感网络与人工智能的数据传输技术,构建微机电系统(MEMS)。考虑到不同业务需求带来的服务质量差异,将深空网络中的数据传输转化为最小化传输时延与最大化链路利用率的混合整数规划问题,利用人工智能模仿学习进行求解。实验结果表明,所提算法收敛速度快、适用性强,在满足高优先级数据传输要求的同时,能够实现可靠高效的数据传输,并可显著提高吞吐量。
Michael D. McGehee教育大学的圣塔芭芭拉大学•博士学位材料科学(6/94-8/99)顾问:艾伦·赫格(Alan Heeger)(诺贝尔(Nobel)奖得主)普林斯顿大学(A.B.)Michael D. McGehee教育大学的圣塔芭芭拉大学•博士学位材料科学(6/94-8/99)顾问:艾伦·赫格(Alan Heeger)(诺贝尔(Nobel)奖得主)普林斯顿大学(A.B.)
2. 电力系统:放射性同位素电力推进 (REP):利用钚-238 等同位素自然放射性衰变产生的热量来发电。REP 系统紧凑可靠,是小型到中型任务的理想选择,尤其是在可以接受长时间运行和低功率要求的情况下。它们通常提供 1 千瓦范围内的功率,足以为科学仪器和低推力推进系统(如离子发动机)供电。旅行者号、好奇号和毅力号等著名任务已成功展示了该技术和任务可靠性。裂变电力推进 (FEP):它们依靠核反应堆通过受控核裂变反应发电。与 REP 不同,FEP 系统可以产生更高的功率,通常在 8-10 千瓦之间,是前往谷神星、木卫一、土卫六和木卫二等潜在目的地的先驱无人任务的理想选择。与传统卫星相比,FEP 系统具有可扩展性和灵活性,可承载更大的有效载荷并缩短运输时间。研究表明,人们正在积极研究它们,以用于未来的载人火星任务和外行星探索,而长期高功率需求至关重要。将这项技术集成到先进的航天器中可以帮助航天器运行更长时间。3. 航天器裂变动力的主要优势:[1] 更高的功率输出:与传统的太阳能或化学动力系统相比,裂变动力系统可提供更高的功率水平,使高能科学仪器、先进的推进系统和栖息地支持系统能够运行,用于多行星和深空载人任务。[2] 高功率任务的成本效益:对于需要功率输出超过 1 kWe 的任务,裂变系统比放射性同位素动力系统更具成本效益。这使它们成为具有大量能源需求的长期任务的理想选择。[3] 高功率需求的低质量:当功率要求超过
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随着人类将目光投向深空探索和长期太空任务,航天器和太空栖息地对人工重力的需求也变得越来越迫切。长时间暴露在微重力环境中会导致一系列生理问题,包括肌肉萎缩、骨密度降低和体液重新分布。这些有害影响对执行数月甚至数年任务的宇航员的健康和福祉构成了重大挑战。本综述探讨了深空栖息地人工重力产生的当前研究,研究了可能实现可持续人工重力环境的挑战、技术和潜在解决方案。我们讨论了离心方法(例如旋转栖息地)和非离心方法(包括电磁场和静电场)。此外,我们还强调了操作和工程限制,以及可能解决这些障碍的未来发展潜力。
摘要:随着人类向雄心勃勃的太空任务迈进,包括火星探索、月球基地和深空旅行,对可靠和可持续的应急燃料来源的需求变得至关重要。本文“为未来提供燃料:火箭应急燃料的创新方法”研究了应对传统方法挑战的火箭燃料生成的尖端方法。它探索了一系列创新技术,从利用原位资源利用的先进推进系统到开发源自可再生能源的生物燃料。该评论重点介绍了用于应急燃料生成的生物反应器中的特定微生物,包括它们的生产率、产量和最近的技术进步。此外,它还研究了用于太阳能燃料技术的光催化剂,分析了它们的效率和将阳光转化为火箭燃料的潜力。本文还讨论了氨作为替代燃料来源,考虑了其能量密度、燃烧挑战以及在燃料电池中用于太空应用的潜力。通过全面概述这些新兴技术,本文旨在阐明火箭燃料创新的未来,提高任务安全性并推进可持续太空探索。
SSC 将第二个 DARC 站点合同授予诺斯罗普·格鲁曼公司 摘要:SSC 将第二个深空先进雷达能力站点的开发合同授予诺斯罗普·格鲁曼公司,用于 GEO 空间领域感知和跟踪。加利福尼亚州埃尔塞贡多——美国太空军 (USSF) 的空间系统司令部 (SSC) 授予诺斯罗普·格鲁曼公司三个计划中的深空先进雷达能力 (DARC) 站点中的第二个。DARC 旨在跟踪地球同步轨道上的物体,以支持美国和盟国的空间领域感知。SSC 的空间领域感知和战斗力项目执行官、美国太空军上校 Bryon McClain 表示:“随着越来越多的太空垃圾和物体进入地球轨道,DARC 技术可以快速探测到小型太空物体和卫星,并提供高精度的轨道信息。DARC 还可以识别可能破坏/拒绝民用和军用太空服务的敌对威胁,这使它成为太空军至关重要的防御技术。”美国、英国和澳大利亚结成三边伙伴关系,以主办和运营 DARC,以此作为一种合作,超越单个国家在未来安全最关键的领域之一中单独取得的成就。美国、英国和澳大利亚之间的三边协议于 2023 年宣布。第一个站点目前正在澳大利亚建设中。随着新合同的授予,位于英国的第二个站点的开发活动将开始。关于空间系统司令部空间系统司令部 (SSC) 是美国太空部队的战地司令部,负责获取和提供弹性作战能力,以保护我们国家在太空、从太空和到太空的战略优势。我们管理着国防部 156 亿美元的太空采购预算,并与联合部队、工业界、政府机构、学术界和盟国组织合作,以加速创新并超越新出现的威胁。我们今天的行动正在为明天创造更美好的世界。
自1960年代以来,高功率非空气呼吸推进系统在太空探索中起着至关重要的作用。离子推进器已成为一种革命性的技术,其效率提高了。目前,有250多个人工卫星利用电动推进来进行地球静止的地球轨道(GEOS)和低地球轨道(LEOS)[1]。诸如太空系统/Loral之类的公司已证明了固定等离子体推进器(SPTS)的可靠性,并在地面测试和卫星操作中进行了10,000多个操作时间[2]。电动推进的广泛使用强调了其在现代太空技术中的重要性,离子推进器提供了高特异性的脉冲和有效的推进剂用法,因此它们是长期任务的理想选择[3]。