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World File Search System防撞机动
未来低地球轨道环境的多维分析与...
卫星运营商会收到通知，以进行风险评估并决定是否执行防撞机动 (CAM)。卫星运营商每天都会收到这些通知，决定哪些存在较高的碰撞风险是一项挑战。每次发射都会增加碰撞风险。当两颗卫星相距 1 公里以内时，近距离碰撞的次数在 2020 年至 2022 年间已经增加了近三倍。此外，提供的信息用于进行风险评估
空间交通管理（STM）
• 首先，如今地球轨道上布满了大量的空间物体（无论是运行中的卫星还是空间碎片——根据欧盟空间计划条例的定义，“任何空间物体，包括地球轨道上或重新进入地球大气层的航天器或其碎片和元素，这些物体已经失去功能或不再具有任何特定用途，包括火箭或人造卫星的部件，或已停用的人造卫星” 6 ）。空间活动增加的趋势（例如立方体卫星、在低地球轨道部署大型星座）最终将导致空间环境拥堵，从而增加碰撞和干扰风险，并增加规避和防撞机动决策过程的复杂性（见附件 1）；
太空垃圾造成的碰撞风险
在技术层面，确保近期运行安全和长期太空环境稳定依赖于缓解和补救措施。碎片缓解是指针对运行中的航天器的技术程序和要求，旨在降低其变成或产生碎片的可能性。它包括航天器屏蔽、防撞机动、任务后处置和在使用寿命结束时移除储存的能量以限制意外爆炸的可能性。补救是指在产生碎片后旨在降低风险的方法。它包括主动将废弃物体从轨道上移除，通过在预测碰撞时间之前影响两块碎片之一的轨迹来降低预测碰撞的概率，以及升级废弃物体使其具有防撞能力。
SSA 位置和尺寸精度要求
航天器运营商在确定是否有必要采取防撞机动时，会采用不同的近距离指标和防撞距离。通常，航天器处于低风险轨道状态的运营商可能会以很少的燃料或运营成本实施极其保守的防撞策略，而航天器在高风险轨道状态运行的运营商则被迫采取经济的防撞策略，以避免耗尽燃料预算并给飞行动力学团队带来过重负担。不幸的是，虽然存在许多防撞机动“通过/不通过”标准，但运营商通常无法获得 SSA 信息和 SSA 精度，而这些精度对于填充最适合他们的标准是必不可少的。此外，用于填充这些标准的算法有时包含无效假设，例如在需要更复杂的公式时使用线性碰撞概率和球形物体形状近似值。虽然存在一些估计卫星物体尺寸的来源，但会合时的相对姿态可能不确定甚至不可用，特别是对于所谓的“次要”或会合物体。空间数据协会 (SDA) 是一个由全球卫星运营商组成的协会，致力于确保可控、可靠和高效的空间环境，该协会已在其成员中开展了一项调查，以收集有关其会合评估运营概念的数据。这些包括防撞通过/不通过指标、防撞目标和运营约束。任何试图向运营商提供有意义的会合评估服务的实体都可以使用这些数据来设计服务要求。本文评估了与这些不同的“通过/不通过”指标相关的空间态势感知 (SSA) 数据的各种定位精度要求，这些指标用于空间交通协调 (STC) 和空间交通管理 (STM) 的会合缓解过程。这些指标包括最接近时 (TCA) 的错失距离、组件化错失距离（例如，TCA 径向分离，即使在轨道内或轨道外分离或不确定性未知的情况下也能防止碰撞），以及最大碰撞概率和估计的真实概率。需要探讨的另一个关系是碰撞概率对 TCA 处卫星方向和配置/形状的依赖关系。由于不了解方向，计算碰撞概率时必须做出某些假设。一种常见的做法是用一个封装球体来近似航天器的硬体。这种一刀切的方法无需确定方向，但会导致物体体积被高估，概率被高估，除非两颗卫星实际上都是球体。为了产生更具代表性的概率，我们使用卫星的尺寸来定义一个包围的矩形框。通过投射比球体更小的区域，这种方法可以更准确地描绘实际的碰撞威胁，但缺点是必须在一定程度上准确了解盒子的方向。但即使选择产生最大可能覆盖范围的方向，盒子形状的概率也会低于球体。为了解决这个问题，我们估计了一系列对应于一系列方向的碰撞概率值，从中我们可以探索给定碰撞概率阈值所需的态度知识和位置精度之间的相互关系。
用于水电解推进系统的阴极蒸汽供给电解器的研究
近年来，我们看到航天工业发生了重大变化，每年发射的卫星数量比以往任何时候都多。据预测，到本世纪末，将有 4.5 倍的航天器被送入太空，这将带来各种挑战 [1]。为了满足日益增长的需求，每颗卫星的生产成本必须降低，而卫星数量的增加将导致必须更频繁地执行防撞机动。这也意味着更多的航天器将需要推进系统来确保安全运行并确保遵守《欧洲空间碎片减缓行为准则》。截至目前，大多数推进系统都在使用肼及其衍生物等剧毒推进剂，因此在处理推进系统组件时需要采取广泛的安全措施。这使得新设备的开发以及现有设备的测试和集成变得复杂，因此成本高昂。即使是电力推进系统也经常依赖氙气等稀缺气体，而氙气的年产量有限，因此推进剂成本对整个推进系统成本有重大影响。这种情况和许多其他原因正在推动人们不断寻找使用绿色推进剂的替代解决方案。最有前途的绿色推进技术之一是水电解推进 (WEP) [ 2 ] [ 3 ]。在这种系统中，航天器在地面上用纯净水代替传统的高反应性推进剂填充。进入太空后，电解器用于将水分解成氢气和氧气。产生的气体随后可储存在较小的中间罐中，或直接用于化学或电动推进器以推动航天器。欧洲的几家公司和大学目前正在开发这项技术，而两个关键部件是推进器和电解器。到目前为止，只有少数电解器曾被发射到太空。
具有多轴推力矢量的纤维馈电脉冲等离子推力器 (FPPT) IEPC 2022-558 在第 37 届国际电力推进会议上发表
具有多轴推力矢量的纤维馈电脉冲等离子推力器 (FPPT) IEPC 2022-558 在第 37 届国际电力推进会议上发表 麻省理工学院，美国马萨诸塞州剑桥 2022 年 6 月 19 日至 23 日 Curtis A. Woodruff 1、Magdalena Parta 2、Darren M. King 3、Rodney L. Burton 4 和 David L. Carroll 5 CU Aerospace (CUA)，美国伊利诺伊州香槟市 61822 摘要：CU Aerospace (CUA) 开发了同轴纤维馈电脉冲等离子推力器 (FPPT)，具有多轴推力矢量能力，可为小型卫星实现高脉冲主推进任务。推进器子系统测试采用 1.7U 系统配置，配备 26 J 储能单元 (ESU)，运行功率为 78 瓦 (3 Hz)，平均推力为 0.60 mN，比冲为 3,500 s，效率为 13%。推进器性能随燃料进给率而变化。加速子系统寿命测试显示，电容器充电/放电循环次数超过 16 亿次，电流波形几乎相同。独立控制输入功率和推进剂进给率的能力允许调整推力水平和 Isp。迄今为止的测试表明，电磁推力矢量控制能力在俯仰和偏航轴上达到 ±10 度左右。此外，该系统还有可能提供对滚转轴的控制权。俯仰和偏航推力矢量控制性能与最近的推进器性能改进一起展示。一台总冲量为 28,000 Ns 的 1.7U FPPT 正在集成到 CUA 的 NASA 资助的双推进实验 (DUPLEX) 立方体卫星上，目前计划于 2023 年第一季度发射。FPPT 技术是一种极具吸引力的选择，可以满足许多微推进需求，包括延长轨道机动、防撞机动、深空任务、阻力补偿和脱离轨道。命名法
挑战指南 – 空间太阳能收集，用于创新空间应用 最后更新时间 2023 年 2 月 16 日
EIC 探路者挑战赛：空间太阳能收集用于创新空间应用 2.1 背景和范围 太阳中的热核反应实际上是一种无限的能源，但是迄今为止只有极小的一部分得到了开发。与此同时，卫星发射的增多和低地球轨道 (LEO) 巨型星座的进步、在轨卫星服务 (IOS) 的出现以及主动碎片清除 (ADR) 服务的出现表明需要能源来为不断增加的航天器空间机动性提供动力。卫星所有者有望在多个轨道上发射、服务卫星、执行防撞机动并将其卫星或太空拖船移动到所需轨道（例如 LEO 等）。因此，未来的航天器将需要创新的推进能力，以实现长期可靠、经济实惠且可扩展的空间机动解决方案。寻找一种在太空中收集太阳能并将其传输给各种太空接收器（可能通过适当的转译器网格）以用于各种太空应用和新型推进方法的富有远见的想法将为可再生和可自我维持的太空移动解决方案带来突破性创新，并为欧洲卫星所有者带来巨大利益。轨道活动呈指数级增长，需要太空移动，并采用改变游戏规则的新型推进方法和能源进行推进。只要开发出适当的推进系统，太空能量收集就可以为轨道中的航天器提供持续的能量，以实现太空移动。这些可能是绿色推进解决方案，利用转换和传输的能量进行轨道机动。改变游戏规则的绿色推进解决方案可在不影响发射成本甚至降低发射成本的情况下提高有效载荷能力，这是需要解决的挑战之一。此外，由于缺乏大气层，这种绿色能源也有可能以有限的损失传输到月球表面，用于各种太空应用，例如原位资源利用 (ISRU)。掌握开发创新太空应用所需的所有技术将支持欧盟在能源、太空机动绿色推进和太空运输等关键领域的战略自主。2.2 总体目标和具体目标 EIC 正在寻求在太空能量收集和传输以及使用此类收集能量的新型推进概念领域取得突破。