欧洲探月器进入最终绕月轨道

3月2日，法国著名的发动机制造商斯奈克玛公司宣布，欧洲空间局的月球探测器智慧1号利用该公司研制提供的新型推进系统作为动力装置，在经过17个月漫长的太空旅程之后，日前终于进入了最终的绕月轨道运行，并按程序规定陆续开展对月球的各项探测工作和肩负的各种科学试验。由于该探测器采用了多项新技术，因而其飞行情况引起了人们的关注。     

我们要探月

飞天,一直是人类长期以来的梦想。最近,沉寂了几十年的月球又迎来了人类的远观近探!新一轮的探月热潮正滚滚而来!     

非理想太阳帆航天器时间最优交会任务

该文研究了非理想太阳帆航天器的时间最优交会任务。采用太阳帆光学模型,建立了量纲归一化的3维动力学方程。在只考虑太阳引力和太阳光压力的情况下,应用间接法建立了包含发射窗口的交会任务时间最优控制模型。详细推导了光学模型太阳帆的最优控制律。采用美国国家航空航天局(NASA)的非理想太阳帆试验数据,研究太阳光压因子为0.05至0.1的太阳帆金星交会任务。仿真发现,太阳帆航天器轨道设计时需考虑非理想模型的影响,非理想太阳帆飞行时间较理想太阳帆有所增加,且姿态控制规律有所不同。     

飞向Halo轨道的太阳帆航天器轨迹优化设计

研究了太阳帆航天器从地球同步轨道飞向日-地第2Lagrange(L2)点Halo轨道时其转移并入轨的轨迹优化设计问题。提出了分3阶段优化设计的方法:首先调整航天器逃离地球的飞行轨迹,使其比较接近目标Halo轨道的不变流形;再借助不变流形,用遗传算法求解相应的最优控制,使其转移到目标Halo轨道的不变流形上;最后航天器将沿流形飞行完成入轨。数值仿真结果表明,提出的方法可以得到相当好的转移轨道。由此显示:将转移轨道分为若干阶段,借助不变流形,用遗传算法求解最优控制问题的轨道优化设计方法对于此类小推力变轨问题是切实可行的。     

飞向Halo轨道的太阳帆航天器轨迹优化设计

研究太阳帆航天器从地球同步轨道飞向日-地第2Lagrange(L2)点Halo轨道时其转移并入轨的轨迹优化设计问题。提出了分3阶段优化设计的方法:首先调整航天器逃离地球的飞行轨迹,使其比较接近目标Halo轨道的不变流形;再借助不变流形,用遗传算法求解相应的最优控制,使其转移到目标Halo轨道的不变流形上;最后航天器将沿流形飞行完成入轨。数值仿真结果表明,提出的方法可以得到相当好的转移轨道。由此显示,将转移轨道分为若干阶段,借助不变流形,用遗传算法求解最优控制问题的轨道优化设计方法对于此类小推力变轨问题是切实可行的。     

印度首颗探月卫星升空

当地时间10月22日6时22分，印度用一枚自行研制的运载火箭将印度首个月球探测器“月船一号”发射升空。截至记者发稿时为止，一切跟踪数据正常。该项目是约一千名科学家和工程师耗时四年的成果。耗资8000万美元．总重1．38吨的“月船一号”将在今后两年环绕月球，勘察整个月球表面，为印度计划于2020年前实现载人太空船登月做准备。     

“嫦娥一号”探月 中国与月球的亲密接触

公元2007年10月，有着50多年历史的中国航天事业翻开新的一页，长征三号甲运载火箭载着中国首颗人造月球卫星“嫦娥一号”探测器，划破云霄，飞入太空，奔向月球……[第一段]     

“月亮女神”捷足先登——珂波罗工程以来最大的探月工程

日本的月球探测器“月亮女神”于9月14日发射升空。这是自阿波罗工程以来，为解开遗留的“月球疑团”而实施的最大的探月工程。“月亮女神”月球探测器本应于2003年发射升空，有鉴于火箭在发射其他卫星时发生故障导致发射失败，遂决定推迟发射。现在，“月亮女神”月球探测器终于发射上天了。[编者按]     

探月的弦外之音

当美国人阿姆斯特朗第一次踏上月球土地的时候,人们第一次看到了月球表面的景观。如海德格尔所言“技术逼迫诸神退位”那样,月球不再是古希腊先哲眼中的“永恒”与“腐朽”的分界线,也不是中国神话里嫦娥的“蟾宫”。     

跟“嫦娥”一起探月

2007年10月24日18时05分,这是一个注定会被载入史册的时刻——巨大的火箭被炽热的火焰瞬间托起,中国人自己的第一颗绕月卫星"嫦娥一号"在西昌卫星发射中心成功点火发射了!它承载着神州大地上十几亿中国人的梦想,并正式拉开了中国探月工程的序幕!     

月球探测器精确相对动力学模型及其应用

在地月会合坐标系下建立了月球探测器的相对动力学模型, 模型中考虑了太阳、地球和月球的真实天体力学环境. 给出了太阳引力摄动下地月会合坐标系绝对角速度的简单但精确的表达式. 所提供的相对动力学模型与J2000坐标系下的绝对动力学模型完全等价. 如果将太阳引力常数置为零, 模型则退化为椭圆型限制性三体问题模型; 如果再将月球轨道偏心率置为零, 模型则进一步退化为圆型限制性三体问题模型. 基于本文模型导出了计算地月系统的共线和三角拉格朗日平动点更精确位置的迭代格式, 它与儒略时刻以及所考虑的时间范围有关. 所提供的相对动力学模型对经由拉格朗日点的探月轨道设计有重要参考价值.     

日月食观测在科学研究上的意义

阐述了日月食观测在研究太阳大气结构、太阳活动，寻找近日彗星和水内行星，检验广义相对论理论以及校正历史中年日次序诸多方面的价值．     

日月食限的计算

日月食的观测对太阳物理学、天文学及其它相关学科的研究有重要意义．然而准确的日月食预报却离不开日月食限的计算．本文研究了日月食计算方法，力求简单易懂，以便于课堂教学和进行科普教育．     

登月飞行器软着陆轨道的遗传算法优化

为了完成对月球土壤的取样等科学任务,必须确保某些有效载荷安全降落在月球表面。该文完成了将遗传算法应用于推力幅值恒定的登月飞行器软着陆轨道的优化研究。通过将求解最优控制的参数化方法和浮点数编码的遗传算法(FGA)优化方法结合,并应用于归一化的二体模型,得到了燃料最优的软着陆轨道。仿真结果表明,利用遗传算法进行登月飞行器软着陆轨道优化研究无初值敏感问题,并可搜索到全局最优的轨道。     

金属纳米粒子对非晶硅太阳能电池性能影响的理论模拟

使用时域有限差分(FDTD)方法,在标准太阳光下模拟非晶硅太阳能电池表面上有序排列的Ag或Au纳米颗粒对电池的光吸收增强效应.结果表明:通过改变金属颗粒的直径和粒子周期性间距等不同条件,光吸收的增强效应有规律地变化.结合AMPS-1D模拟软件对非晶硅电池的电学性能进行计算,在标准太阳光下,使用直径为200 nm、周期性间距为600 nm的Ag纳米粒子可以使非晶硅电池效率的提高幅度达到23.4％.     

月壤工程地质特性综述

根据国内外的最新研究成果,综述了近年来月壤工程地质力学特性研究的新进展.首先简述了月壤的矿物特征与化学成分,分析了月壤的级配、颗粒形态与孔隙率等物理性质;然后总结了月壤的变形特性与强度特征,阐述了目前模拟月壤的主要类别,及其内摩擦角、弹性参数等力学参数的研究成果;最后指出月壤研究中存在的问题,即模拟月壤试验必须注意环境变量(如弱重力)及化学成分对于工程地质性质的影响,同时应加强对月壤动力性质方面的研究.     

太阳帆新型逆向周期轨道

太阳帆航天器以其连续推力、不消耗燃料的特点而广受关注。该文提出一种太阳帆新型逆向周期轨道。采用太阳帆理想光压模型,在二体模型下给出了太阳帆逆向日心轨道的动力学特性,分析得出了能够形成平面逆向日心轨道的条件。由于该逆向周期轨道的对称性,该文以轨道的半周期为例,详细说明了逆向周期轨道的特点。该周期轨道位于黄道面内太阳的一侧,1个周期内角动量的符号变化2次。为了求解该轨道控制过程中所需要的姿态角,引入了粒子群差分进化(PSODE)优化算法。最后通过仿真计算,得出了一种简单控制律的逆向周期轨道,该轨道周期为4.26a,在一个周期内姿态角只变化1次。     

俄罗斯未来月球探索与开发计划解析

 月球是当前深空探索与开发的焦点。近年来，俄罗斯出台了围绕月球探索与开发的多项政策并制定了本国月球计划，以月球无人探测器为先遣，继而开展载人登月，最终实现月球基地永久驻留的发展路线日渐清晰。从战略规划、实施阶段、配套技术能力等方面，探讨了俄罗斯月球探索与开发计划，综合判断发现，俄罗斯是目前唯一一个针对月球基地做出明确建设规划的国家，并在有意愿参与国际合作月球轨道平台项目的同时，制定了本国月球轨道站计划且稳步推进相关技术开发工作，为俄罗斯未来在月球探索与开发领域可能率先取得重大突破奠定了基础。     

月神及月崇拜探微

古人膜拜天体自然,并演绎了不少神话传说,对月亮的崇拜也是如此。古代月神话与月崇拜大致包括三个方面的内容：古人月神观念产生的原因,认为月神观念的产生和发展,与早期农牧业生产和农牧业社会是分不开的;中国古代神话中的几种月神形象：月母常羲,月神西王母,嫦娥奔月等;月神话的寓意。