对太空系的抽象当前研究包括它们在空间碎片上的应用,特别是在Chaser Tug执行的一组操纵下,以更改目标物体的轨道参数。目标可以在其生命的尽头是合作的航天器,也可以是未受控制的物体,例如已停用的卫星,而无需清楚地捕获接口。在后一种情况下,连接拖船和目标的链接可能与靶体惯性轴未对准,从而影响了这两个身体的态度。如果存在刚性链接,则在拉扯操作过程中传输的扭矩可能会克服拖船态度控制系统。在非刚性连接(例如Tethers)的情况下,这个问题显然不那么重要。此外,通过这种连接,追逐者可以在整个解析操作期间保持与目标的安全距离。在另一侧,束缚空间碎片去除操作的初始阶段可能会受到瞬态事件的影响,例如突然的系绳张力尖峰,可能会导致纵向和横向振荡,并且在与目标态度态度动力学共鸣的情况下,可能代表了严重的拖船安全问题。在本文中,建议为Tug提供一个能够执行卷轴和卷轴的链球部署机构,从而使载荷向目标进行平滑载荷并抑制振荡。通过在低摩擦表上使用SpaceCraft Test床进行的代表性测试活动来验证此概念。已制造了部署的原型,并证明了薄铝制胶带系绳的部署和倒带。测试结果包括通过直接测量尖峰和振荡的螺纹粘膜弹性特性的验证以及提出的系统阻尼功能的估计。
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摘要:太空一直是人类的好奇心,因此为了了解太空的无限性,许多国家都在积极地进行深入的太空研究并试图开发新技术。但是,我们对太空的积极参与在太空中产生了大量垃圾。如今,太空垃圾已成为积极从事太空研究和创新的国家面临的主要问题之一。因此,对太空垃圾的管理对于未来的太空创新至关重要。本篇综述文章重点介绍了一些机构规定的可用于清除太空垃圾的各种可能方法。本文还介绍了太空垃圾的现状以及一些空间研究机构试图开展的管理活动。这篇综述文章还总结道,太空垃圾管理行业在不久的将来有着非常大的发展前景。索引词:空间碎片管理、激光器、太空拖船、系绳、离子束牧羊器、太阳帆、网捕。
收到日期:2024 年 4 月 15 日;接受日期:2024 年 4 月 28 日 摘要 空间垃圾对地球轨道上的卫星、航天器和宇航员构成重大危险,需要制定有效的缓解策略,以确保空间活动的长期可持续性。本研究论文分析了当前跟踪空间垃圾的方法,评估了空间垃圾清除技术的有效性,并确定了实施缓解策略所面临的挑战。跟踪方法包括对碎片进行分类和使用地面激光进行推动,而主动清除技术旨在在碎片碎裂之前瞄准较大的碎片。评估清除技术需要考虑减少对正在进行的太空作业的危害,并将其有效性与其他方法进行比较。实施方面的挑战包括法规遵从性和财务限制,需要遵守国际标准并执行更严格的要求。经济风险和优先考虑清理工作的困境进一步使缓解策略复杂化。尽管存在这些挑战,但协作努力和创新解决方案对于最大限度地减少空间垃圾带来的威胁和确保子孙后代拥有更安全的太空环境至关重要。这项研究有助于理解空间垃圾管理的复杂性,并强调有效缓解策略的重要性。关键词:空间垃圾、清除技术、清理、缓解、
随着地球周围空间活动的增加和地面人口的增长,大型空间物体不受控制的再入越来越令人担忧。在对问题的各个方面进行最新回顾后,本文介绍了进步-M 27M 的典型案例,该火箭于 2015 年 4 月 28 日发射后立即失去控制,并于 5 月 8 日再入。与之前类似的情况一样,位于比萨的 ISTI/CNR 空间飞行动力学实验室负责为意大利民防部门和航天局提供再入预测。第一次预测是在 4 月 30 日上午发布的,5 月 7 日上午,在意大利中部上空发现了唯一可能存在风险的再入轨迹,5 月 7 日下午,即实际再入前约 12 小时,最终排除了欧洲和意大利的任何残留风险。
在更高的低地球轨道上,对用于全球定位、遥感和中继通信的卫星群和卫星星座的需求日益增长。这将导致许多过时、受损和废弃的卫星将在轨道上停留 25 年后。这些废弃的卫星和空间碎片可能是具有经济价值的轨道空间和资源,可以重新使用、修复或升级以供将来使用。空间交通管理对于修复受损卫星、将卫星转移到仓库轨道以及有效地使无法修复和打捞的卫星和空间碎片脱离轨道至关重要。当前在轨捕获、服务和维修的方法需要一颗大型服务卫星。然而,通过接触废弃的卫星和空间碎片,服务航天器本身存在损坏的风险。派遣多个小型机器人,每个机器人专门执行一项特定任务,是一种可靠的替代方案,因为该系统简单且经济高效,并且一个或多个机器人的损失不会结束任务。在本文中,我们概述了一个端到端多机器人系统,用于捕获受损和废弃的航天器,以便进行打捞、维修和脱轨。我们分析了派遣多个分散机器人的可行性,这些机器人可以协同工作,首先执行捕获目标卫星的任务,然后爬到受损卫星上进行详细测绘。在获得卫星的详细地图后,机器人将继续进行维修和更换或拆卸部件以进行打捞作业。最后,剩余的部件将与脱轨装置一起包装,以加速脱轨。
随着地球周围的太空活动和地面人口的增加,大型太空物体不受控制的再入越来越令人担忧。在对问题的各个方面进行最新回顾后,本文介绍了 Progress-M 27M 的典型案例,该火箭在 2015 年 4 月 28 日发射后立即失去控制,并于 5 月 8 日重新进入大气层。与之前类似的情况一样,位于比萨的 ISTI/CNR 太空飞行动力学实验室负责为意大利民防当局和航天局提供再入预测。第一次预测是在 4 月 30 日上午发布的,5 月 7 日上午,在意大利中部发现了唯一可能存在风险的再入轨迹,并在 5 月 7 日下午,即实际再入前约 12 小时,最终排除了欧洲和意大利的任何残留风险。
出版物: [1] N. Rodriguez-Alvarez 等人,“前馈神经网络去噪应用于 Goldstone 太阳系雷达图像”,遥感,2022 年 2 月 [2] CG Lee 等人,“地月空间碎片雷达的能力和可行性”,IEEE 航空航天 2023 [3] Y.-M. Yang 等人,“使用深空网络和开环跟踪测量实现地月目标检测”,IEEE 航空航天 2023 [4] CG Lee 等人,“带有 GSSR 的地基地月空间碎片雷达”,IGARSS 2023 - 2023 IEEE 国际地球科学与遥感研讨会,2023 年 [5] Y.-M. Yang 等人,“背景杂波对使用深空网络开环跟踪测量进行地月目标检测的影响”,IGARSS 2023 - 2023 IEEE 国际地球科学和遥感研讨会,2023 年 PI/任务经理。联系信息:Clement Lee 818-354-5587 clement.g.lee@jpl.nasa.gov
这项工作的目的是评估航天器材料在使用寿命结束后会发生什么。本文介绍了航天器外部材料和空间环境的影响。本文是对航天器材料退化和地球静止轨道 (GEO) 空间碎片形成的持续研究的结果。在本文中,结合同时进行的紫外线、粒子辐射和热循环,将 20 年的 GEO 剂量分布应用于一组外部航天器材料。这些材料包括 MLI 组件、Velcros 固定和航天器涂装。对这些暴露在模拟空间环境中的外部航天器材料的评估证实了 MLI、Velcros 固定和涂装的退化、分层机制和颗粒污染的临界性。空间辐射(粒子、紫外线)和热循环的协同作用使材料老化并产生机械应力,导致脆性表面、裂缝和分层的产生。这些现象对暴露的表面造成严重损坏,改变表面的热光特性,并可能导致空间碎片的产生。具体来说,实验结果显示了内部 MLI 层的分层和 Velcros 的严重退化。