地球同步卫星及其轨道计算

本文阐述了地球同步卫星的特征、用途及其轨道计算。内容包括地球同步卫星的发射、变轨、定点以及地球同步转移轨道的参数计算。     

利用CAPS测距数据确定GEO卫星变轨期间的轨道

为调整轨道或者姿态,卫星每隔一段时间会进行喷气或者动量轮卸载,相当于对卫星产生了附加推力．由于变轨过程的复杂性和变轨加速度测量的不确定性,在一般的定轨过程中,通常是不采用变轨期间的测轨数据．但是在特殊情况下如导航卫星的RDSS服务需要提供不间断的包含变轨弧段在内的连续星历．文中利用高精度高采样率的CAPS测距资料,对某GEO卫星包含变轨弧段在内的6天长弧段进行了定轨分析,着重讨论如何利用变轨期间的遥测数据建立变轨推力模型,并将推力模型加入到定轨的动力学模型中,进行长弧段定轨．研究还表明,即使没有准确的遥测信息,基于CAPS系统的高精度高采样率测轨数据,可以解算推力参数．计算结果表明两种方案均取得了良好的数据拟合效果,变轨弧段的轨道位置误差最大约为20m．     

对空间站变轨问题的初步研究

文中试图讨论空间站变轨过程中的燃料消耗问题,以天宫一号从低轨道向高轨道的变轨为例。首先,建立了空间站变轨过程的近似模型,在视变轨用时为零的情况下用齐奥科夫斯基公式对燃料消耗进行了初步分析;然后,考虑有限长的变轨时间以得到更精确的模型,计入变轨过程中的引力影响,并采用数值迭代方法进行了讨论。对照前后不同模型得出的燃料消耗结果,发现在变轨用时不太长的情况下两者差别很小,简单近似可以成立。     

全球气候变化及冰期与间冰期交替的原因及其计算

许多科学家都怀疑温室气体的排放是全球变暖的主要因素，他们认为自然驱动才是全球气候变化的主要因素，但他们并未找出具有说服力的自然驱动力。于是作者研究了各种可能引起气候变化的自然驱动力，发现火山活动能改变地球的轨道，因而是引起气候明显变化的关键因素。其中主要推导了火山喷发改变地球转速的公式以及地球变速引起地球变轨的公式。根据这些公式，通过计算机的高精度计算可以发现一定规模的火山喷发确实能使地球变轨，从而使全球变冷或变暖，甚至进入冰期或间冰期。因此，解决了气候变暖以及冰期与间冰期交替的成因问题，并找出了相应的对策。     

绳系卫星的动态释放变轨

动态释放变轨是绳系卫星特有的变轨方式,变轨结果好于静态释放,但相应控制还未有深入的研究.该文利用Kelvin-Tait-Chatayev定理设计了线性控制律,可以在数小时内动态释放子星.并进一步分析了圆轨道下动态释放和静态释放后的变轨结果,证明了子星动态释放后,远地点改变比静态释放大.数值仿真的结果是动态释放变轨的远地点升高是静态释放变轨的2.5倍.结果表明,此控制律可以实现动态释放变轨,并使子星轨道发生较大变化,具有重要的应用价值.     

有关飞船变轨问题的分析与探讨

随着我国教育改革的不断深化,越来越多的实际问题、科学问题被融入到教学之中,并逐渐系统化、体系化。这在物理课程的教学之中有着十分突出的表现,该文主要针对物理教学之中的飞船的变轨问题进行研究与分析。     

立方混沌系统的多种目标控制

运用系统变量的状态反馈与参数调整的混合控制策略,对立方混沌系统实施多种目标的混沌控制.理论研究和数值仿真表明:控制方法能实现离散混沌系统的倍周期分岔控制,通过延迟和抑制分岔,确保在较宽的参数范围内达到规则行为;能稳定嵌套在混沌吸引子中的不稳定周期轨道;实现变轨控制,即通过选择合适的调整参数,将系统从一个2n周期轨道控制...     

定位导航五人谈

珠峰的“身高”不再是8848．13米，而变成了8844．43！在南太平洋上进行“神六”载人飞船测控的“远望二号”测量船多次按照要求对飞船进行变轨，通信等尖踹操作，助力“神六”圆满完成航天任务，令无数炎黄子孙为之热血沸腾！今年最为国人津津乐道的这两件大事。再次将人们关注的焦点集中到“测绘与通讯导航”上。本刊邀请五位在定位测绘，通讯导航领域浸淫多年的权威学者，立足上海，以应用为导向，深入解读中国的测绘导航发展项状！     

高中数学探求轨迹方程的常用技法

轨迹方程的求解在高考中占据重要地位,轨迹问题,是每年高考必备的内容,它注重考查学生的逻辑思维能力,运算能力,分析问题和解决问题的能力,求轨迹方程的常用技法有直接法、定义法、相关点法、参数法、变轨法等。     

我国自主火星探测器拟于2013年11月发射

<正>在近期举行的第三届中国空间技术论坛上,嫦娥二号卫星总设计师黄江川透露,对火星探测器的变轨能力与运载发射能力等因素研究的结果表明,我国有望在2013年11月发射自主火星探测器。     

物理学与人类文化

人是以地球为生存环境,是在地球的条件下进化产生的。虽然物理世界的自然规律在人类产生以前就己经存在了,但物理学理论却是人的创造性劳动的成果,因此它必然包含着以地球中为心的“人类文化”的因素。     

试论环境问题与可持续发展

环境是人类赖以生存的基本空间，也是人类寻求发展的物质基础。反思人类史和自然史，人与大自然原本是和谐相处的，只是两百多年前工业社会的到来，才使人和自然环境的关系出现了裂痕，进而酿成了危机．从本世纪中叶以来，环境污染、生态破坏、资源耗竭、酸雨肆虐等环境问题已成为地球的一大危机，污染了的环境威胁着人类的健康和安全，资源的枯竭制约了社会的进一步的发展．为了人类的前途、地球的命运，只有实施既符合当代人的利益，又不损害未来人类利益的发展──可持续发展，才能使人类在地球上更好地繁衍生息。     

探月卫星轨道的简单计算

本文以地球为参照系,用最简化的模型来估测从地球发射的探月卫星的轨道,详析了入轨速度对轨道性质及飞行时间的影响,由此引出最小能量轨道概念等。卫星进入月球引力范围之后的变轨及其他行为不在本文谈论范围之内。     

太阳系的形成与演进与宇宙星系的结构

笔者通过建立星球火山喷发改变星球公转速度和星球变速引起星球变轨的计算模型,并根据计算机的高精度计算,发现星球上一定规模的火山喷发或天体与星球的撞击确实能够改变星球的轨道,使星球在成长的过程中渐渐地远离母星,从而首次揭示了月球的形成和演进规律。并根据月球的形成和演进机制,进一步揭示了太阳系的形成和演进规律,并能科学地解释为什么环绕太阳的八大行星都是顺行的,为什么八大行星的轨道几乎处于同一个平面,为什么八大行星多数自西向东旋转。该理论还可以用来解释其他宇宙星系的结构、宇宙的膨胀和全球气候变化的原因。     

以节能减排应对气候与环境变化

在浩渺的宇宙中．地球也许还算不上沧海之一粟，地球上的人类就更是微不足道了。人类只是从自然界分化出来的一类特殊产物．她一刻也无法脱离自然界而独立存在，她的各种演变与发展都与其周边的世界息息相关。但是，在生态圈中．人虽然是个后来者，却是最高级的生物，     

跨世纪的地球问题

地球问题是指在地球表层系统中存在的一系列阻碍或破坏人类生存的发展，并得到全球社会普遍关注的事件与现象。本文探讨了跨世纪地球问题的确认条件，表现以及科学预言在确认地球问题中的作用。     

与大自然和谐相处

人类是地球上的新客，从早期智人的出现算起，至今只有20多万年的历史。这段时间与地球近46亿年的悠远岁月相比，不过是短短一瞬间而已。人类的生存、繁育和发展无不依赖地球上的自然资源和环境，与此同时，人类自己早已成为地球生态系统不可分割的一部分。     

月亮 属于全人类

月亮,名符其实的名字,应该叫做“月球”,它是地球唯一的一颗天然卫星。其平均直径约为3476公里,表面积为3800万平方公里,比亚洲的面积还小。与地球的平均距离约为384401公里,是离地球最近的天体。月球上不仅有着丰富的矿产资源,而且至今无环境污染。未来的月球,必将是人类的乐园、科学的基地和星际旅行的驿站,成为人类美不胜收的“天上宫阙”。然而,人们对月球的存在与归属,认识却是不一样的。据媒体报道,俄罗斯曾有五位科学家不希望月球存在,建议用核能将其摧毁。他们认为“,月球是地球的一个庞大的寄生虫,月球强大的引力使得地球以一种笨…     

假如人类明天从地球上消失

据报道，地球上目前拥有65亿人口，这也是地球上人类最拥挤的时候，许多科学家都在谈论“人类时代”给地球带来的破坏，譬如人类排放的二氧化碳造成全球变暖，人类释放的化学物污染了海洋和河流，人类的乱砍滥伐造成森林面积急剧减少。那么，假如人类在一夜之间突然从地球上全部消失，那么地球将会变成什么样子？美国亚利桑那州大学科学家艾伦·威斯曼博士，对没有人类的地球将会怎样戏剧性变化进行了大胆的科学狂想。     

金星类人生命研究

从广义相对论和黑洞理论出发,论证了太阳系除地球外的其它行星,尤其是金星上可能存在着类人智慧生命.生命认识事物的过程是一个吸收信号电磁波的过程,信号的传递需要时间.金星上可能存在早于人类6 500万年的类人生命,寻找金星人对人类具有重大意义.