NASA深空探测
美国航天局的探月计划与中国的未来发展方向

美国航天局的探月计划与中国的未来发展方向近年来,随着宇航技术的发展,探索太空已经成为了国家科技竞争的重要领域。
其中,月球探测一直是世界各国力争攀登的高峰。
如今,在这个领域中,美国航天局是最具有权威性和影响力的机构之一。
很多人都在关注美国航天局的探月计划,在这样的背景下,我们不妨来对比一下中国的未来发展方向。
一、美国航天局探月计划2017年12月11日,美国航空航天局(NASA)宣布了一项名为“月球深空探测计划”(Deep Space Exploration)的项目,旨在在未来30年内连续送人类到月球,并建立长期存在的月球基地。
这项计划的目标非常宏大,不仅要在2020年左右实现人类重返月球,更要在2030年之前建成长期存在的基地。
NASA称,他们的计划符合美国“太空探索的指导方针”,可以让美国成为“太空探索领域的领头羊”。
NASA的月球探测计划涉及多个方面,其中最核心的部分就是如何在月球上建立长期存在的基地。
这项任务的完成难度非常高,要求科学家们在计划中充分考虑人类在月球上生活的需求,为其构建足够的空间和住所,同时为他们提供足够的氧气、水和食物等资源。
二、中国未来的发展方向与此同时,中国的探月计划也正在快速推进。
自2003年开始实施的“智慧月球计划”以来,中国成功的将“嫦娥一号”、“嫦娥二号”、“嫦娥三号”、“嫦娥四号”航天器成功的送上了月球。
在这些任务中,中国相继实现了人造卫星的月球探测、月面软着陆和月球车探测等工作。
目前,中国正计划在2020年左右实现再次向月球发射探测器,并计划在2021年左右启动“嫦娥五号”登月探测任务。
这次任务要求将登月器、月球采样器和返回舱联合起来,完成着陆采样、人工对月样进行分析和研究、月球上样品的拍照和探测等工作。
同时,中国还计划在2025年左右实现月球南极区采样任务,进一步挖掘月球资源,为人类在月球上生存创造更好的条件。
三、结合两国计划的发展方向从两国计划的发展方向来看,可以发现中国和美国虽然都在进行月球探测计划,但前者似乎更注重开发利用月球资源,而后者则更注重在月球上建立持久存在的人类基地。
太空探索的最新进展

太空探索的最新进展随着科技的不断进步和人类对未知世界的好奇心,太空探索已经成为了当今时代的一个重要话题。
近年来,全球各国在太空探索领域取得了显著的成果,为人类的未来开辟了新的可能性。
本文将介绍太空探索的最新进展,包括探测器、载人航天、深空探测等方面的内容。
首先,探测器方面的发展令人瞩目。
美国宇航局(NASA)的“毅力号”(Perseverance)火星探测器成功降落在火星表面,并开始进行地质调查和样本收集。
此外,中国的“天问一号”火星探测器也成功着陆火星,标志着中国在太空探索领域迈出了重要的一步。
这些探测器的成功发射和运行,不仅为我们提供了关于火星的宝贵数据,还为未来的火星探索任务奠定了坚实的基础。
其次,载人航天方面也取得了重大突破。
SpaceX公司的龙飞船(Crew Dragon)成功实现了多次载人往返国际空间站的任务,开启了商业航天时代的新篇章。
此外,中国的神舟十二号载人飞船成功发射,将三名宇航员送入太空,并与天宫空间站对接。
这些成果表明,人类在太空生活和工作的能力正在不断提高,为未来的太空探索提供了更多可能性。
再次,深空探测方面也有了新的进展。
欧洲空间局(ESA)的“太阳轨道飞行器”(Solar Orbiter)成功发射,将对太阳进行前所未有的近距离观测。
这将有助于我们更好地了解太阳的活动规律,为预测太阳风暴等自然灾害提供更准确的数据。
同时,中国的“嫦娥五号”月球探测器成功采集月球样本并返回地球,为月球科学研究提供了宝贵的物质基础。
最后,太空互联网技术的发展也值得关注。
SpaceX公司的星链(Starlink)项目正在加速推进,旨在通过部署大量低轨道卫星,为全球各地提供高速、低延迟的互联网服务。
这将极大地改善偏远地区的网络覆盖,为全球互联网发展带来革命性的变革。
总之,太空探索的最新进展为人类带来了无限的可能性。
随着科技的不断发展,我们有理由相信,未来的太空探索将会取得更加辉煌的成就,为人类的发展和进步贡献更多的力量。
深空探测器的技术现状与未来展望

深空探测器的技术现状与未来展望深空探测器作为人类探索宇宙的重要工具,近年来得到了迅速的发展。
随着科技的进步和国际间合作的增强,深空探测技术在航天、通信、材料科学等多个领域都取得了显著的成就。
本篇文章将从深空探测器的基本概念、技术现状、发展挑战以及未来展望几个方面进行详细探讨。
深空探测器的基本概念深空探测器是指那些能够进入地球引力场以外区域,进行科学探索的航天器。
这些探测器通常配备多种传感器和科学仪器,可以收集有关其他天体的信息,如行星、卫星、小行星、彗星和星际空间等。
深空探测器可以分为几种类型,包括轨道探测器、着陆器和飞掠器等,各类型探测器在不同的科学目标和探索方式下,各具特色。
当前技术现状1. 发射技术近年来,发射深空探测器的技术实现了质的飞跃。
随着火箭技术的发展,更为高效和灵活的发射系统相继问世。
例如,美国航天局(NASA) 的“阿尔忒弥斯”计划使用了新一代重型火箭——空间发射系统 (SLS),能够将大型探测器送入更远距离。
此外,私人航天公司的加入极大地推动了发射成本的降低和频率的增加,使得更多国家和组织有能力进行深空探索。
2. 探测技术在深空探测过程中,探测技术是最为关键的一环。
现代深空探测器通常配备高分辨率相机、光谱仪、粒子检测器等先进仪器。
这些仪器不仅能清晰地捕捉到遥远天体的图像,还能分析其表面元素组成和化学特性。
例如,火星探测车“好奇号”和“ perseverance”分别搭载着各种开创性的科学仪器,大幅提高了对火星环境的理解。
3. 通信技术随着深空信号传输距离的变化,通信技术也随之进步。
相较于以往采用传统射频通信,如今许多深空间任务使用激光通信,这使得数据传输速率显著提高。
NASA正在测试高速激光通信系统,可使从月球到地球的数据传输速率提高到接近可视光通信的水平,大大缩短科研成果发布的时间,提高了实用性。
4. 动力系统在动力系统上,传统化学推进已经逐渐被电推力系统所替代。
静电推进和离子推进等新型推进机制不仅减少了燃料消耗,使得探测器可以长时间工作,而且在低重力环境下表现出更优越的控制性能。
如何利用行星轨道进行深空探测

如何利用行星轨道进行深空探测在人类探索宇宙的征程中,深空探测一直是一个充满挑战和机遇的领域。
而行星轨道的特性为我们进行深空探测提供了宝贵的资源和途径。
理解并巧妙地利用行星轨道,能够极大地提高深空探测任务的效率和可行性。
首先,我们需要了解行星轨道的一些基本特点。
行星围绕太阳的轨道并非是完美的圆形,而是椭圆形。
这就意味着行星在不同位置时与太阳的距离不同,其运动速度也会有所变化。
此外,行星之间的相对位置和引力相互作用也会对轨道产生影响。
利用行星轨道进行深空探测的一个重要方式是借助行星的引力助推。
当探测器接近行星时,行星的强大引力会使探测器加速,就像弹弓一样将探测器“弹射”出去,从而大大节省燃料并提高探测器的速度。
例如,美国宇航局(NASA)的“旅行者 2 号”探测器在经过木星、土星、天王星和海王星时,都利用了这些行星的引力助推,成功地将探测范围扩展到了太阳系的边缘。
在规划深空探测任务时,精确计算行星的轨道位置和探测器的飞行路径至关重要。
这需要考虑众多因素,包括行星的轨道周期、探测器的发射时间窗口、以及行星之间的相对位置关系等。
通过精心设计,可以使探测器在合适的时间到达合适的位置,充分利用行星的引力助推,实现最优的探测路线。
除了引力助推,行星轨道还为探测器提供了相对稳定的通信和观测条件。
当探测器位于某些特定的行星轨道位置时,与地球之间的通信信号会更加稳定和清晰,有利于数据的传输和指令的接收。
同时,从这些位置观测其他天体,也能够获得更好的视角和更准确的观测数据。
另外,行星轨道的分布也可以帮助我们选择合适的探测目标。
例如,如果我们想要探测太阳系外的行星,那么位于特定轨道位置的行星可能更容易被发现和研究。
通过对行星轨道的长期观测和分析,我们可以了解太阳系的形成和演化过程,进而为寻找其他类似太阳系的星系提供线索。
然而,利用行星轨道进行深空探测并非一帆风顺,也面临着诸多挑战。
其中一个主要的挑战是轨道计算的复杂性和不确定性。
NASA外太阳系探测,面临能源危机

NASA外太阳系探测,面临能源危机12月14日成功登月的嫦娥3号体内,有一块放射性的钚238,它在衰变时产生的热量,供嫦娥3号在月面上漫长的黑夜中保持体温。
这种放射性同位素,同样还为NASA的诸多深空探测器提供能量。
问题在于,它的储备已经越来越少,NASA的深空探测面临能源危机。
图为嫦娥3号着陆器拍摄的玉兔月球车。
图片来源:新华网(文/ Anne-Marie Corley)距离地球超过180亿千米的“旅行者”1号,正在穿越太阳系的边界。
如果它的仪器是正确的,那这个探测器就终于进入了一片未知领域——冰冷而浩瀚的星际空间。
已经持续35年的旅程,在这一刻抵达了顶点。
NASA的这个最遥远探测器长寿的秘诀在于,它有一颗由钚238做成的温暖的心。
作为制造核武器的副产物,钚238衰变时会释放出热量,热会被转换成电,驱动“旅行者”上的仪器。
工程师预计,未来大约10年的时间里,这个探测器还会继续向地球发回探测结果,然后才会迷失于茫茫太空。
自20世纪60年代以来,钚的这种同位素已经在长时间太空任务中发挥了至关重要的作用,主要用于那些距离太阳过远、太阳能电池板无法工作的探测器。
伽利略木星任务、“先驱者”和“旅行者”探测器都仰仗于它,发现土星卫星上乙烷湖泊、冰间歇泉以及其他奇观的“卡西尼”探测器也是如此。
然而,尽管有许多成功的案例,这一类型的探测任务可能很快就会成为过去时。
钚238的生产早在几十年前就已停止,NASA的钚储备正在不断走低。
如果没有新的补给,我们对外太阳系的探索,也许很快就会嘎然而止。
问题是,生产钚238既不简单也不便宜,重启生产线需要数年的时间,将耗资约1亿美元。
虽然NASA和美国能源部热衷于此,但美国国会至今拒绝为此提供必要的资金。
不过,兴许还有更好的解决办法。
在NASA于2013年3月召开的一次会议上,来自美国空间核研究中心(CSNR)的物理学家提出了一种全新的方法,据称可以让所有人都满意。
这一方法更快、更清洁,也更廉价,可以在商业模式下建立一条生产线,不仅满足NASA的需求,还可以让资本从中获益。
太空探索的最新进展

太空探索的最新进展随着科技的不断进步,人类对太空的探索从未停止。
近年来,太空探索取得了许多令人瞩目的成就,为人类的未来开辟了新的可能性。
本文将介绍太空探索的最新进展,包括载人航天、深空探测和太空技术等方面。
1. 载人航天近年来,载人航天领域取得了显著的突破。
美国国家航空航天局(NASA)的“猎户座”飞船成功完成了首次试飞,为未来的月球和火星任务奠定了基础。
此外,Space_公司的龙飞船也成功实现了多次载人往返国际空间站的任务,标志着商业航天公司在载人航天领域的崛起。
2. 深空探测在深空探测方面,各国纷纷加大投入,取得了一系列重要成果。
中国的嫦娥五号探测器成功实现了月球样本的采集和返回,这是继美国和苏联之后,第三个实现月球样本返回的国家。
此外,美国的“毅力号”火星车也在火星表面成功着陆,并开始进行科学实验,为人类了解火星的环境提供了宝贵数据。
3. 太空技术太空技术的发展为太空探索提供了有力支持。
近年来,可重复使用的火箭技术取得了重大突破。
Space_公司的猎鹰9号火箭成功实现了多次回收和重复使用,大大降低了太空发射的成本。
此外,卫星通信技术也在不断发展,为地球上的人们提供了更快速、稳定的网络连接。
4. 国际合作太空探索的国际合作日益加强。
国际空间站(ISS)作为人类共同的太空家园,吸引了多个国家和地区的参与。
各国宇航员在空间站内共同工作,开展科学实验,推动了人类对太空的认知。
此外,一些国际项目如“阿尔忒弥斯”计划,旨在实现人类重返月球,也为各国提供了合作平台。
5. 太空旅游随着太空技术的发展,太空旅游逐渐成为现实。
Space_公司推出了“星际飞船”项目,计划在未来实现载人环月旅行。
此外,蓝色起源(Blue Origin)和维珍银河(Virgin Galactic)等公司也在积极研发太空旅游项目,为普通人提供了体验太空的机会。
总之,太空探索的最新进展为人类的未来带来了无限可能。
随着科技的不断发展,我们有理由相信,人类将在太空领域取得更多的突破,为地球带来更多的福祉。
深空探测器的技术现状与未来展望

深空探测器的技术现状与未来展望深空探测是一项极具挑战性和前沿性的科学技术工作。
这项工作包括对太阳系外天体、行星、彗星、小行星和其它宇宙现象的探索与研究。
随着科技的飞速发展,深空探测器的技术也在不断进步,展开了人类探索未知宇宙的伟大征程。
本文将就深空探测器的技术现状与未来展望进行详细探讨。
1. 深空探测器的工作原理深空探测器一般由多个核心部件组成,包括动力系统、控制系统、通信系统和科学仪器。
动力系统负责提供推进力,使探测器能够到达目标区域,而控制系统则确保探测器在太空中正确航行。
通信系统则可以实现地面与探测器之间的信息传送,科学仪器则是用于具体数据收集和分析。
探测器通常采用多种推进方式,包括化学推进、离子推进和电推力等。
不同的推进方式具有不同的优缺点,例如,化学推进虽然提供更大的初始推进力,但效率较低;而离子推进能提供长期的微小推力,更适合于远航。
这些技术选择直接影响到探测器的任务有效性。
2. 现有深空探测器技术分析目前,全球范围内已有多个成功运行的深空探测器,它们在各自的任务中均取得了丰硕的成果。
2.1 美国国家航空航天局(NASA)的探测器NASA在深空探测方面处于领先地位,其众多任务取得了重要成果。
例如,“旅行者1号”和“旅行者2号”是人类第一个进入星际空间的探测器,提供了大量关于外行星及其卫星的信息;“新视野号”则成功飞掠冥王星,开启了对边缘太阳系的探索。
此外,“火星车辆”的成功着陆和持续工作的结果,为人类了解火星环境及其可能存在生命奠定了基础。
2.2 欧洲空间局(ESA)的贡献ESA也在深空探测领域中扮演了重要角色。
例如,“罗塞塔”任务通过对彗星67P/丘留莫夫–格拉西门科进行深入探索,带回了宝贵的数据。
这些数据不仅有助于理解彗星的组成及演变,对研究太阳系起源也提供了重要线索。
2.3 中国的探索进程近年来,中国在深空探测方面取得了显著进展。
“嫦娥”系列月球探测器成功完成了多次月球着陆和取样工作;“ Tianwen-1 ”火星探测器于2021年成功着陆火星,并开展相关科学实验。
深空探测火星探测器和卫星项目介绍

深空探测火星探测器和卫星项目介绍随着科学技术的不断进步,人类对宇宙空间的探索也取得了重大突破。
其中,深空探测火星探测器和卫星项目无疑是引人瞩目的成就之一。
火星,作为地球第二个最相似的行星,一直以来都吸引着科学家深入探索。
在本篇文章中,将向您介绍几个具有代表性的火星探测器和卫星项目。
1. 火星探测器项目:火星科学实验车(Curiosity)火星科学实验车是美国国家航空航天局(NASA)于2011年发射的火星探测器,也被称为“好奇号”探测器。
它是当前最大、最复杂的火星探测器,也是人类历史上第一个进行长期火星探测的机器人。
“好奇号”搭载了一系列高科技仪器,包括地质学工具、化学实验室以及用于寻找迹象的地下水以及火星上是否有宜居条件的仪器。
它的主要目标是研究火星是否曾有利于生命存在的环境,并收集火星表面的岩石和土壤样本。
通过分析这些样本,科学家可以了解火星的地质历史、水文学和大气学等方面的信息,揭示这颗神秘星球的过去和未来。
2. 火星卫星项目:火星勘测轨道飞行器(Mars Orbiter Mission)火星勘测轨道飞行器是印度航天研究组织(ISRO)于2013年成功发射的一颗火星卫星。
这是印度首次尝试火星探测,也是世界上第四个实现火星探测的国家。
该项目的主要目标是研究火星的大气层和表面地质,以提供更多关于火星历史和任务未来发展的信息。
火星勘测轨道飞行器搭载了多项科学仪器,包括高分辨率照相机、光谱仪、大气分析仪等。
它通过对火星表面和大气进行观测,收集数据以分析火星的气候和地质特征,并探索火星上是否存在液态水等生命前提条件。
此外,该卫星还能够提供火星的高分辨率图像,为科学家们提供火星表面的更多细节。
3. 火星探测器项目:火星2020(Mars 2020)火星2020是美国NASA计划于2020年发射的一款火星探测器。
与火星科学实验车不同,火星2020将目标聚焦在火星上的生命迹象。
它将搭载一台名为“火星侦察者”(Mars Helicopter)的直升机,这将是人类历史上第一次在火星上飞行。
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• 火星侦察兵计划
– 火星大气层导航
“好奇号”火星探测器
2013年9月,美国航天局26日利用“好奇”号携带的样本分析仪,将其登陆 火星后获得的第一铲细粒土壤加热到835摄氏度的高温,结果分解出水、二 氧化碳以及含硫化合物等物质,其中水的质量约占2%。
开发通用的自主导航能力
• 自主导航作为一种验证技术首先被用于1998年发射的“深空一号”探
测器上,探测器在巡航段的自主导航是基于导航相机拍摄带有恒星背 景的小行星图像来完成的;在接近和飞越小行星段是基于目标天体图 像的自主导航。 • 1999 年发射的“星尘”号彗星探测器,在接近及飞越彗星过程中,自 主导航系统利用拍摄的彗星图像,结合姿态确定系统及滤波技术,完 成了飞越过程中的实时导航及对彗星尘埃的收集任务。 • 目前的自主导航技术主要利用光学导航系统提供的数据。未来的自主
制,如果地面必须在控制回路中,这些任务将无法完成。 • 更多地使用原地导航以及光学导航,这些导航利用原地的 资源,增强了自主导航和近距离操作的能力。 • 更多地使用三体或者四体动力学下的低推力推进和低能量 传递,将更多的仪器载荷传送到目标。 • 愈发需要更高精度的导航、制导与控制,并利用更高分辨
率的仪器,来实现定点着陆。
深空导航任务所面临的主要挑战
• 愈发需要飞行轨迹与姿态控制的集成,来实现大气辅助操
作、低推力导航、小星体接近操作以及编队飞行。 • 除此之外,仍需降低高性能导航系统的成本与风险,这要 通过生产轻质,低成本,高可靠性导航元件来实现。
推行战略
• 增进无线电测量跟踪能力
• 扩大光学导航的使用 • 开发通用的自主导航能力 • 改善频率和时间子系统 • 研发原位无线电跟踪测量系统 • 探索深空导航的新方法
导航系统将会用到激光雷达,地面无线电测量等提供的数据。
改善频率和时间系统
• 通过使用超稳定(晶振)振荡器,改善系统频率稳定度,
降低深空导航服务的成本,提高深空导航能力,而且能够 更好地进行轨道预测。 • 通过逐步改进深空导航系统各子系统的性能,提高系统的 整体性能,以满足新任务对导航系统的要求。
研发原位无线电跟踪测量系统
• 问题 为了能够最大限度地使用Ka波段跟踪,很有必要:
– 提高中性介质以及地球方向校准的精度与及时性。 – 需要获得更精确的类星体列表作为Ka波段源。
与其他深空探测天线运营商合作
使用NASA的DSN只能实现VLBI一天两次地在两个某些狭窄的 瞬时窗口跟踪一个航天器,而两个DSN地面站复合工作时对 航天器能够达到相同的能见度。
增进无线电测量跟踪能力
• 无线电跟踪测量系统是用无线电波在地面和探测器之间传递各
种信息。地面向探测器发送的信号称上行信号;飞行器向地面 发送的信号称下行信号。 • 工作原理:发射机产生的无线电信号由天线定向辐射到目标所 在的空间,再由地面接收天线接收飞行器转发或发送的下行信
号,经接收机检测,比较上、下行信号或下行信号的变化,即
星,具有极其稳定的周期性,被 誉为自然界最精准的天文时钟。
因此,脉冲星能够成为人类在宇
宙中航行的“灯塔”,为近地轨 道、深空和星际空间飞行的航天
器提供自主导航信息服务。
• 利用X射线脉冲星导航能够提供 10维导航信息,包括3维位置、3 维速度、3维姿态和1维时间。
探索深空导航的新方法
• 利用高灵敏度的加速度计感应作用在飞船的非重力,进而
未来25年深空导航
未来25年的深空探测任务
• “黎明”计划(小行星探测)
– 低推力,精确的光学导航 – 2007年9月27日发射,搜索灶神星和谷神星
• 火星科学实验室(火星车)
– 高地登陆,再入、下降和着陆,闭环控制下躲避障碍 – 2011年11月25日发射,2012年8月6日抵达火星
• “朱诺”号木星探测器
主计算机工作并合成三维 避险相机:在四个角落的较低位置各装有一对避开障碍用的
立体照片,让好奇号在行 黑白3D相机,每个约有120度的视野。它们主要用来防止 驶和移动机械臂时能及时 “好奇”号意外撞上障碍物,并在软件的帮助下,让“好奇” 发现并躲开障碍物。 号能够在一定程度上自主决定行走路线。
开发通用的自主导航能力
• 在小行星探测器着陆过程中,由于小行星周围引力场复杂、
测控信息匮乏、探测器与地面控制站通信延迟大等特点, 使得小行星探测任务中的导航、制导与控制技术成为了小 行星探测技术需要研究的重点之一。 • 自主导航一方面能够减少传统导航方法在操作上的复杂性, 降低成本,更重要的是自主导航方式不需要地面控制站的 支持,给深空环境下进行实时导航提供了可能。
可测出飞行器相对于地面测控站的角度、距离和距离变化率等 参数,确定飞行器的空间位置和速度。连续进行这样的跟踪测
量即可得出飞行器的弹道或轨道。
增进无线电测量跟踪能力
• 转变到Ka频段
• 与其他深空探测天线运营商合作
转变到Ka频段
• 优势
– 受带电粒子效应影响小,并且有更小的测量噪声。 – Ka波段的无线电频率资源更加紧凑,而且深空Ka波段的波谱配置 500MHz频率是X-波段的50MHz波谱配置的十倍。
• 原位无线电跟踪测量系统能够跟踪并测量飞行器运动轨迹、
目标特性。它具有全天候、远距离探测、便于传送多种信 息和实时处理等优势。 • 利用原位无线电跟踪测量技术,实现更高精度的轨道和位 置预测,使导航系统的着陆设备更加简单,导航精度更加 准确,传输速度更加快捷。
探索深空导航的新方法
• X射线脉冲星是高速自转的中子
星上的特征物体,经过计算获取探测器的位置和速度信息。 • 目前,光学导航已被广泛用于探测器的飞越任务和外行星 登陆任务。 • 未来,除了继续开发兼顾费用、质量和动力的专用导航摄 像机外,将重点对光学导航的自主着陆及障碍规避技术进 行研究。
光学导航在“好奇”号上的应用
导航相机:“好奇”号在 桅杆上装有两对导航用的 黑白3D相机,每个有45度 的视野。这种相机能协同
趋势有了初步认识。由于能力有限,对相关知识的理解
尚存在欠缺,请老师与同学批评指正。
谢谢
– 三体导航、放射环境、气动捕获
未来二十五年的深空探测任务
• 多航天器望远镜
– 精密编队飞行
• 金星原位探索
– 金星的再入、下降和着陆段,火星大气层导航
• 人类登陆火星
– 载人可靠性的验证
• 带外行星登陆
– 三体导航,放射环境,再入、下降和着陆
深空导航任务所面临的主要挑战
• 对自主导航的更多需求。很多任务需要快速更新的闭环控
实现对随机扰动的建模或者补偿。 • 解决方案:冷原子干涉仪。 • 冷原子的速度可以精确地控制在每秒几米左右,在系统集成 和小型化方面有着明显优势.冷原子具有质量和传播时间长 等特征决定了它在精密测量领域有着独特的优势。
总结
本文章对08年后的25年内深空导航任务进行了科学的 预测,指明了未来可能遇到的问题、挑战,分析得到了 需要推行及更新的导航手段与策略。 通过学习本文章,我们对深空导航技术现状与发展
与其他深空探测天线运营商合作
• 合作的好处
通过使用附加的非DSN的天线地点,我们能够获得:
– 更精确的观测几何关系。
– 通过使用相距很远的有相同近似经度的天线,可获得扩
展的相同可见性,并且一般来说有很多附加的VLBI跟踪
机会。
扩大光学导航的使用
• 光学导航是通过探测器的光学导航相机拍摄行星等天体或
“朱诺”号木星探测器
未来的深空探测任务
• 火星导航卫星
– 超高频,X-波段、Ka波段或者光链路
• 火星取样返回任务
– 精确降落,爬坡,绕火星轨道探测、交会
• 火星侦察兵—航空漫游车
– 火星大气探测
• 彗星取样
– 不可预测环境下进行接近操作,飞行轨迹和姿态控制相互作用,精确降落
• 带外行星轨道探测器