太阳系外行星系统的形成及未来探测计划

太阳系外行星的探测与研究是目前国际上的前沿热门领域。近年来,随着一些关键探测技术的突破,以及空间望远镜的使用,相继发现了900多颗太阳系外行星。这些太阳系外行星系统的发现,对现有的行星形成和演化模型提出了新的挑战。首先介绍了两种目前比较公认的行星形成机制,并提出了系外行星探测的一些热点问题,指出未来太阳系外行星系统的探测计划重要目标之一是发现宜居行星。最后,简单介绍了将要实施或正在实施的一些国际国内太阳系外行星的探测计划。     

国际与日共存计划和中国空间风暴探测计划

本文首先概要地介绍了国际与日共存(International Living with a Star,ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况.中国国家航天局于2003年4月正式参加了ILWS计划,并参加了第一次和第二次工作会议.中方代表在会上提出了中国参加ILWS的建议,报告了中国新提出的"空间风暴探测计划".现双星计划已被列为2006年以前的ILWS项目,新提出的空间风暴探测计划已被列为ILWS第一阶段的重要项目.其次介绍了空间风暴探测计划项目的需求,主要目标和研究内容,有效载荷、轨道方案以及空间风暴计划的进度计划等.     

2018:人类重返月球

众所周知，美国于1972年结束了“阿波罗”探月计划，在经过长达30余年的等待后，美国总统布什于2004年1月24日向全世界宣布了新的太空探索计划——重新恢复载人月球探测，并以未来的载人火星探测为目标。美国航空航天局（NASA）又于2005年9月公布了载人月球探测计划的具体内容：2018年再次将宇航员送往月球，此后每年至少进行2次月球探测任务，争取在月球上建立永久基地，能使宇航员驻留月球长达6个月之久。[编者按]     

NASA何去何从

就像是一颗病态的彗星,“哥伦比亚号”航天飞机的碎片拖着长长的尾迹划过得克萨斯州的上空,这不仅仅是宇航史上的一场灾难,更宣告了空间探测计划灰暗时代的来临。除了人员伤亡之外,2月1日的这场灾难是否意味着国际空间站的停止修建、空间生命科学和物理学研究的停止,以及对美国航空航天局(NASA)行星际探测计划的强烈质疑。     

地球空间双星探测计划

自1957年第一颗人造卫星成功发射以来。人类空间活动的事实表明。空间物理和空间环境(空间天气)探测对空间知识创新、空间环境预报、航天活动和国家安全以及空间技术和空间开发利用起着至关重要的作用。因此。世界各空间国对空间探测都十分重视。地球空间双星探测计划(以下简称双星计划)，是根据中国的战略需求和国际上这一领域的发展趋势，第一次以中国提出探测计划而开展的国际合作空间科学探测项目。     

本期专题简介

正千百年来,人们一直有这样一个疑问:我们是茫茫宇宙中仅有的智慧生物吗?要回答这个问题,当然首先要知道在宇宙中除了我们的地球之外,还有没有其他像地球一样适合生物存在(即宜居)的星球。近年来,随着各种探测太阳系外行星的望远镜的升空以及探测技术的进步,对外星行星的探索进入了一个蓬勃发展的阶段。本刊特组织了"太阳系外行星探测"专题,分别对寻找太阳系外宜居行星的方法、行星系统形成、研究现状以及未来探测计划进行了介绍。     

为近期处于活跃状态的火星画像

继1969年美国“阿波罗号”载人飞船成功地将宇航员送上月球后，人类对空间探测计划，尤其对地球临近的行星探测活动热情日益高涨。近年来，美欧科学家对火星的科学探测取得了巨大进展，这是前所未有的，但也存在不少未解之谜。本刊特选登一组有关火星的章，使读扶中了解火星探测的新近动态，     

翱翔太空的“信鸽”——世界各国竞相研制发展空间探测器

纵观世界各国近年来的空间探测计划，充分表明了人类有信心、有能力以新的姿态进入太空。与初期太空探测相比，其目标更明确、规模更宏大、参与国家更多。太空不属于任何国家，谁先利用它，谁就先获益。自20世纪五六十年代开始，美国和苏联就着手对宇宙的开发。迄今人类共向外星发射了15种型号的各类探测器近百个，为人类认识宇宙、了解宇宙作出了贡献。     

关于火星探测的问答

对人类开发太空的未来前景、目前正在进行中的火星探测、布什总统的太空新计划,以及月球对人类的诱惑等读者提出的问题,《纽约时报》“科技时代”专栏记者肯尼斯·常(Kemeth Chong)在今年1月22日出版的专栏中就上述读者关心的问题进行了解答——     

20年内可找到外星生命?

正美国宇航局科学家最近公开表示,就算保守地估计,仅在银河系内也有多达1亿颗行星能够支持生命的存在,地球人今后20年内就有可能找到外星生命。美国宇航局对其他恒星-行星系统的研究早已从基于地面的观测转移至太空望远镜的探测,"哈勃""斯皮策"和"开普勒"空间望远镜能确定行星与恒星之间距离是否适合行星上存在我们所知生命的先决条件之一——液态水。美国宇航局计划在2017年发射"中天系外行星勘测卫星",2018年发射"詹姆斯·韦伯空     

行星空间环境光学遥感

行星空间环境是行星多圈层耦合系统的重要部分,是行星与星际空间进行物质和能量交换的关键区域,对行星环境演化具有重要影响.行星空间内分布着不同成分的行星大气,不同密度和能量的空间等离子体,在太阳风变化或行星内部驱动力的驱动下发生不同时间/空间尺度的物质输运、能量沉积/耗散等过程.从全局角度理解行星空间的物质和能量输运是研究行星物质逃逸的关键.光学遥感手段可以弥补传统就位探测方法无法捕捉全貌、无法区分时空变化的不足.本文介绍光学遥感的基本概念,回顾国际国内行星光学遥感探测历史,并根据我国行星科学科教融合发展规划,提出行星空间环境光学遥感的发展思路,特别是详细介绍了当前正在开展的"鸿鹄专项"球载行星光学遥感.最后,对我国行星空间环境光学遥感的未来发展进行了展望.     

月球上的"圈地运动"

20世纪最激动人心的事件之一就是人类登上月球。然而美国和前苏联的月球探测活动在耗费巨资的同时,几乎没有带来什么经济效益。1972年,美国阿波罗计划完成后,月球探测悄无声息了几十年之久。如今,各种迹象表明:月球探测再度升温,而且趋利性的“圈地”风潮正悄然兴起。根据美国最新的航天计划,美国人将于2005年在月球上建立月面前哨站,2010年建立设备齐全的永久性居住地,2020年兴建实验工厂、农场等。与早期的月球探测不同,现在的探测务实得多,一句话,就是要在月球上跑马圈地,抢先占据宝贵的月球资源。     

为近期处于活路状态的火星画像

继1969年美国"阿波罗号"载人飞船成功地将宇航员送上月球后,人类对空间探测计划,尤其对地球临近的行星探测活动热情日益高涨.近年来,美欧科学家对火星的科学探测取得了巨大进展,这是前所未有的,但也存在不少未解之谜.本刊特选登一组有关火星的文章,使读者从中了解火星探测的新近动态.     

欧美航天局联合土星探测计划准备就绪

土星探测计划是美国航空航天局与欧洲航天局拟在本世纪末实施的最后一项耗资庞大的联合太空探索计划，该计划将利用《卡西尼》宇宙飞船运载《息更斯》泰坦卫星探测器，对土星进行为期4年的全面地质、地貌和大气系统观测，并向地面站传回有关信息图像资料。美国航空航天局负责建造主航天器《卡西尼》号宇宙飞船．而英国肯特大学负责研制《惠更斯》探测器，目前组装计划已经完成并定于10月6日启动土星探测计划。“惠更斯”探测器运抵卡纳维拉尔角空间发射场首批英国制造的探测仪及着陆舶已进入收尾阶段，由英国肯特大学科学家精心设计的重达10…     

火星的魅力何在

"好奇"号火星探测器自2011年11月26日发射以来,经8个多月、5.6亿公里的长途跋涉,于今年8月6日顺利登陆火星,并随即发回了登陆地附近火星地貌的清晰照片,这令探测器的"东家"——美国宇航局(NASA)欣喜不已。"好奇"号耗资高达25亿美元,超过著名哈勃空间望远镜之造价(20亿美元),成为最昂贵的空间探测项目。世人皆知美国有钱,然而它的种种"开销"也大,近年更因受金融危机影响,美国政府不得不削减预算,并波及NASA的科学计     

深空探测之前沿科学问题探析

深空探测的驱动力源于人类探索未知的天性,是科学研究的前沿领域之一.自二十世纪六七十年代的月球探测高潮以来,人类的深空探测任务已经实现了对太阳系八大行星等主要天体的探测,获得了大量的科学发现,同时也发现了更多未解之谜.进入21世纪以后,人类深空探测迎来了又一次高潮,参与探测的国家和探测任务的数量都有了巨大提升,技术的发展也提高了探测的成功率.从太阳系形成到生命出现并演化到智慧生物,太阳系经历了复杂的演化过程,地球和其他行星环境经历了剧烈变化.要证实和重建这个过程还有大量科学问题有待回答,需要依赖更多精密计划的深空探测任务去寻找线索.太阳系的形成与演化、行星宜居性、地外生命探索等是当前深空探测的核心科学内容.前太阳系物质组成、太阳系的初始状态、行星系统的形成过程是太阳系形成与演化研究的关键科学问题,类地行星沿不同路径演化的原因是行星宜居性研究的重要方面.地外生命探测是深空探测的核心内容之一,生命的起源与演化、地外生命信号识别、地球极端环境类比等是主要的研究内容.针对已经计划和正在论证的深空探测任务,系统梳理其中的前沿科学问题及其研究现状和研究手段,能够为深空探测任务的科学规划提供参考,孕育...     

重返地球

载人航天工程没有理由忽视我们赖以生存的地球，我们需要不断地从空间对其进行探测——[编者按]     

美丽的中国“双星”

2003年12月30日,我国"地球空间双星探测计划"(简称双星计划)的第一颗卫星--探测1号卫星(又叫"赤道卫星")发射升空,发射获得圆满成功.     

布什新太空计划的得失

对于许多立法者、科学家和那些热衷于太空探索的人来说可以松一口气了,因为美国现在有了白宫认可的太空计划。但是这份由小乔治·布什总统公布的、用来解救美国航空航天局(NASA)困境的新太空计划却包含了一些令人不快的边缘效应。这一计划将终止“哈勃”太空望远镜的运转,而且可能会危及那些无法直接服务于该计划的一切项目。     

我们也要建空间站

中国的月球探测计划一直备受世人瞩目,经过长期严密论证和充分准备,绕月探测工程终获国家批准。在正式开始实施之前,中国月球探测计划“嫦娥工程”关键技术攻关已取得重大突破。中国科学家经过精密计算和论证,目前已基本确定月球探测卫星的