瑞士研发低成本卫星发射系统

瑞士空间系统公司公布了一项低成本卫星发射系统研发计划,他们表示研发的系统可用于发射最大重量250公斤的卫星。这一系统到201 7年便可投入使用。该系统在设计上首先利用喷气式空客A300(可模拟零重力环境飞行)将空天飞机送入1万米高度,"骑"在A300背上的空天飞机在达到确定高度后被发射升空,当空天飞机进入80公里高度后打开舱门将卫星送入轨道。完成工     

赛丁泉彗星将飞越火星 NASA轨道飞船面临危险

<正>据国外媒体报道,一颗正向火星疾驶而去的彗星,将会把美国宇航局的3艘轨道飞行器置于危险境地。该局目前正在采取措施保护它的火星轨道器,同时还要保留继续收集宝贵科学数据的机会,因为编号为C/2013A1的赛丁泉彗星将在10月19日近距离飞越火星。虽然这颗彗星自己并不会对轨道飞行器造成任何威胁,但是在它的尾迹里高速飞行的碎片将会给任何进入彗尾区域的飞船带来巨大问题。这颗彗星的彗核将会从相距火星13.2万千米处飞过,从它上面脱落的碎片将会以大约每秒56千米的相对速度向     

难以复制的美国民营航天公司

美民营公司为何能进入航天领域人们对它的关注始于2012年5月22日。这天,美国私营企业SpaceX公司的"猎鹰9号"运载火箭顺利升空,并将"龙号"货运飞船送上340公里高度的太空轨道。"猎鹰9号"运载火箭的运载能力已超过所有中国现役运载火箭,而研发它的SpaceX公司从     

智能1号撞击月球

“智能1号”2003年9月27日发射升空,次年11月进入月球重力场,并开始以螺旋式运动接近月球椭圆形极地轨道。2005年1月,“智能1号”进入工作轨道,即近月300公里、远月3000公里的运行轨道。从发射到撞击,近3年时间中,“智能1号”为人们探索太空、了     

“萤火”一号火星探测器轨道优化设计

随着我国卫星发射和测控能力的快速发展,独立自主的行星探测任务在几年后将会列入深空探测日程。本文以中俄合作的YH-1火星探测计划为背景,对火星探测器轨道进行分析与讨论。重点讨论2009年10月发射窗口选择和转移轨道设计,以及环绕火星段轨道时飞行器可能遇到的火星日影问题,并讨论了通过轨道改进来改善该问题。     

关于space译名的商榷

Ｓｐａｃｅ译作空间是一般常用词的译法 ,但在空间技术专业范围内随名词的不同 ,具有特殊的含义。太空 (ｓｐａｃｅ)是指地球大气层以外的宇宙空间 ,也称空间或外层空间。宇宙空间是无限大的 ,为便于划分 ,可将太阳系内的宇宙空间称之为太空 ,太阳系外的宇宙空间称为宇空。有时人们把地球静止卫星轨道高度 (约3 .5 8万公里 )以下的空间称为近地空间 ,把大于地球至月球距离 (约 38.4万公里 )的空间称为深空。航天 (ｓｐａｃｅｆｌｉｇｈｔ)是指航天器在地球大气层外的太空航行活动。而航空 (ａｖｉａｔｉｏｎ)是指航空器在地球大气层内的航行…     

喷水飞行背包

一款由华裔加拿大人设计的可以单靠高压水流便将使用者送入空中的“水上飞行器”飞行背包正式亮相，飞行背包能够喷射出两条强大的水流，使用者可在水压作用下飞进入距地面约9米的高度。这种飞行背包是设计者9年不懈努力的结晶，2000年产生了这种奇思妙想。2003年，在加拿大进行可行性研究并构思设计理念。     

浅谈航天飞机

今年2月1日,世界上第一架航天飞机,美国的Columbia(哥伦比亚号)在返回地球途中解体,7名航天员遇难,这一震惊世界的悲剧,引起了世人对航天飞机的密切关注。本文简要介绍一下航天飞机。航天飞机是往返于地面和太空轨道之间运转旅客、给养或设备的飞行器。在上世纪60年代Apollo(阿波罗)登月工程接近完成时,美国NASA(国家航空航天局)就寻求美国航天计划的未来发展。当时把航天员和设备送上太空的火箭都是一次性使用的。于是可重复使用的航天器,即“航天飞机”(space shuttle)的概念想法就提出了。1972年Nixon(尼克松)总统宣布开发可重复使用的航天飞机,即太空运输系统(STS)的计划。NASA决定航天飞机由轨道器、固体火箭助推器和外置燃料箱组成,因为这个方案是比较安全和经济的。经过许多年的试验,美国建造了四架航天飞机,分别命名为Columbia、Discovery(发现号)、Atlantis(阿特兰蒂斯号)和Challenger(挑战者号)。1981年4月Columbia航天飞机由航天员John Young和Robert Crippen驾驶进行了第一次成功的飞行。随后其他航天飞机也相继进行了飞行。1986年Challenger航天飞机发生爆炸,此后又建造了Endeavour(奋进号)航天飞机来替代Challenger。航天飞机的预期寿命是100次飞行。迄今航天飞机已经历了许多次设计修改,其目的是更加安全,运载能力更大。一、航天飞机的构成航天飞机的总长度^①是56m,翼展是24m。起飞总质量是2000t。航天飞机由以下三个部分组成(图1)：固体火箭助推器(2个)、外置燃料箱、轨道器。图1 航天飞机的组成a.固体火箭助推器——两侧长柱体;b.外置燃料箱——中间长柱体;c.轨道器——类似飞机形状固体火箭助推器2个。在升空初期提供推力。长度46m,直径3.7m,质量590t。推力11700kN,在升空中占总推力的71%。在使用后分离出去,依靠降落伞减速,降落在海上,可以回收再用。外置燃料箱。储存主发动机所需的燃料。长度48m,直径8.4m,总容积2×10⁶L,可容纳燃料719t。箱内分隔成两部分：前储箱容纳液体氧,后储箱容纳液体氢。采用涡轮泵式输送系统。在使用后被抛弃,最后在大气中烧毁。轨道器(orbiter)。航天飞机的主体。外形像飞机(图2)。在固体火箭助推器和外置燃料箱分离出去以后,航天飞机就是轨道器。所以往往也把轨道器叫做航天飞机。它主要由以下几部分组成。图2 航天飞机的轨道器1.机身。分为前机身、中机身和后机身三段。2.机翼、垂直尾翼、舵面。3.航天员舱。位于前机身,容积为74m³,可容纳至多8名航天员。4.主发动机。是液体火箭发动机,共3台。位于后机身,安装在球形接头上,可调节推力方向,控制飞行。每台发动机长4.3m,直径2.3m,质量3040kg。燃料是液体氧和液体氢。燃烧产物水蒸气以2780m/s的速度排出。每台发动机的推力是1668～2091kN。为航天飞机升空提供29%的推力。在固体助推器分离后,主发动机继续工作,直到把轨道器送入轨道,随后外置燃料箱就脱离。5.轨道机动系统2个。在轨道器的后段,尾翼的两侧。该系统使轨道器精确进入轨道,进行轨道机动以及在最后使轨道器减速而脱离轨道。它们也是液体火箭发动机,利用氦气将燃烧剂和氧化剂从各自的储箱挤压到燃烧室,一接触就自动燃烧。每个轨道机动系统可产生推力26400N。可以起动和关机1000次,总工作时间可达15小时。6.反作用控制组件。在前机身和后机身各有一个,互相配合工作,实现轨道器姿态控制或轨道微调。由38个固定喷嘴和6个游动喷嘴组成。可控制轨道器移动以及滚转、俯仰和偏航转动。由于当航天飞机(轨道器)返回过程中,再入大气层时速度非常高,Mach(马赫)数高达20,产生的温度高达1650℃,为了保护航天飞机的结构和航天员,航天飞机的表面覆盖了陶瓷绝热材料,俗称绝热瓦。二、航天飞机的运行过程航天飞机一次飞行任务的时间是7～14天,必要时可以延长。典型的飞行任务分为三个主要阶段。第一阶段：发射和入轨。1.在发射台上预先点燃主发动机(液体火箭发动机)。当点燃固体火箭助推器时,总推力才超过重力,此时航天飞机离开发射台上升。2.升空20秒,航天飞机转身,达到滚转角180°,俯仰角78°。3.升空2分,固体火箭分离出去(此时高度45km),打开降落伞,降落在海上,将回收再用。4.升空8.5分,主发动机关机。5.升空9分,外置燃料箱被抛弃(将在再入大气层过程中烧毁)。从此以后,航天飞机就是轨道器。6.升空10.5分,轨道机动发动机开动,使航天飞机进入低轨道。7.升空45分,轨道机动发动机再次开动,使航天飞机进入较高的圆轨道。第二阶段：在轨道上执行任务阶段。航天飞机的典型轨道参数是：轨道高度350～650km,轨道倾角(即轨道平面与地球赤道平面之间的角)39°～51.6°。航天飞机可执行的任务包括：进行科学实验、对地球和天体观测、向太空站运送人员和物资、释放卫星、回收失效的卫星,修理其他航天器(例如Hubble(哈勃)太空望远镜)等。在执行这些任务时要进行许多次轨道机动和姿态机动。在正常情况下航天飞机的姿态是：机头向前,舱顶在下(近地球)。第三阶段：返回和着陆。在完成任务后航天飞机返回和着陆是十分复杂的过程。1.在离着陆场(Kennedy航天中心)大约半圈轨道距离时,地面控制中心发出返回指令。2.把飞机的姿态转成尾部向前,并开动轨道机动发动机,使航天飞机减速,从而离开运行轨道,进入返回轨道(这个动作叫做离轨)。3.经过大约25分,航天飞机到达大气上层。再次改变姿态,使得头部向前,且具有40°俯仰角。4.在大气中航天飞机能像飞机-滑翔机那样(没有动力)飞行,由机载计算机控制飞行。5.当航天飞机距离着陆场225km(高度45.7km)时,捕获到无线电信标,以后就由机长控制飞行,他要把航天飞机保持在一个直径为5.5km的虚拟管道内,因而能对准跑道。6.在放下起落架后不久,航天飞机就触地,除机轮刹车外,还利用垂直尾翼上的减速板和从尾部张开的减速伞,促使航天飞机停止。这样整个飞行任务就完成了。三、几点思考美国航天飞机的两次大的灾难性事故引发了人们对这类航天器的思考。目前,天地往返载人航天器有两个基本的类型：美国的航天飞机是一类,俄罗斯的Soyuz(联盟号)飞船是另一类。当然,全面地比较这两类飞行器的优点和缺点是十分困难的。这里作者想谈谈粗浅的看法。航天飞机是航空与航天技术圆满结合的产物,是杰出的技术成就。航天飞机的优点,第一是可部分重复使用。除外置燃料箱被抛弃和烧毁外,固体火箭助推器壳体可以回收再用,轨道器则返回地面,经过修理后可以重复使用,预计可以飞行100次。这样就可以降低载人飞行的成本。但事实上航天飞机每次飞行后的维护和修理费用很高,所以经济性并不像原来预期的那样好。第二是承载能力大,可乘坐8名航天员,还能运送大量物资。而Soyuz飞船只能乘坐3名航天员。第三是具有强大的轨道机动能力,能执行许多功能任务。航天飞机的缺点是构造太复杂,飞行过程也太复杂。这不仅造成研制费用的极其高昂,而且也引起可靠性的降低。这两次重大事故的发生本身是偶然的,但是否也暗藏着某种必然性呢？图1 航天飞机的组成a.固体火箭助推器——两侧长柱体;b.外置燃料箱——中间长柱体;c.轨道器——类似飞机形状; 图2 航天飞机的轨道器作者注：本文顺便反映了作者关于处理外国人名、地名及飞行器名字的主张。作为尝试,希望得到编者和读者的理解。 ①由于现有航天飞机型号不同,有些数据相互稍有差别,本文技术数据均为概数。     

北京出现的不明飞行物

神秘的飞棍RODS,一种神秘的物体,在人们眼里它来无影去无踪。说它是一种昆虫,它却拥有160公里的飞行时速,足以让任何飞行生物望尘莫及;说它是一种飞行器,它却拥有扑动的翅膀和惊人的智能,没有任何飞行器可以与之抗衡。     

科技简讯

嫦娥一号卫星发射成功2007年10月24日18时05分,搭载我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空。火箭经过1473秒飞行后,将嫦娥一号卫星送入太空。18时29分,南太平洋上的远望三号测量船报告,星箭成功分离。北京航天飞行控制中心传来的数据表明,卫星进入近地点为205km、远地点为50930km,周期为16小时的超地球同步轨道,表明卫星发射取得圆满成功。该卫星于10月31日17时28分经过4次变轨后进入地月转移轨道;在经历11月2日10时进行的1次中途轨道修正后,于11月5日11时37分第一次近月制动成功,进入绕月飞行周期为12小…     

低空无人飞行器航测遥感系统

1 成果创新水平简介 低空无人飞行器航测遥感系统的研发起止时间为1999年12月至2009年12月,累计投入研发资金900万元,项目累计获得经济效益3000万元. 低空无人飞行器航测遥感系统是卫星遥感和有人驾驶飞机中高空航测的有效补充手段.它可以克服前两者因定期轨道、阴云天气得不到影像,及时性和精细度不足等缺陷,以低空低速的优势及时获取需求地区的高分辨率高清晰度影像,因而研究成功后就获得迅速推广应用.     

耗资33亿美元de"卡西尼"土星探测器

“卡西尼”号是目前惟一飞向土星的宇宙飞船,也是有史以来人类发射的最大土星探测器。50万张照片让人惊按照计划,“卡西尼”号经过近7年34亿千米的飞行后,在2004年6月30日进入围绕土星运转的轨道,开始探测这颗大小仅次于木星的太阳系第二大行星。目前,“卡西尼”已经发回了一些令地球人惊讶的照片。“卡西尼”号一旦进入土星轨道,就马上启动了所携带的照相机,近距离拍摄星云图,寻找星云粒子在瞬间生成、分离、重聚的证据。当“卡西尼”号开始首次在土星的卫星间穿梭时,也会以最近的距离拍下土星的照片。在环绕土星的轨道上,“卡西尼”号将至…     

美公司设计出悬浮飞行器

在科幻大片《星球大战3:武士复仇》中有这样的场景,一种悬浮飞行器可以轻松地在密林间穿梭飞行。而在现实中的这种飞行器似乎还达不到这个水平,然而借助人体本能的控制性,一种新型悬浮飞行器将有望让人们可以不经飞行训练便可翱翔蓝天。这种飞行器看上去就像是出自科幻时代的一种可以飞行的自行车,只是两个轮子被替换成了两台反冲发动机。这一设计最早出自20世纪60年代,但当时由于这种设备的稳     

美国高超音飞行器测试失败

美国军方的X-5 1A"乘波者"极超音速喷气机采用具有革命性的超音速冲压喷气发动机,几秒内的速度便可达到每小时7242千米。如果这项技术能实现,未来的航空游客将无需忍受长途飞行之苦。从伦敦乘坐X-5 1A飞往纽约只需一个小时。不过,不久前美国空军表示,他们在进行的,旨在突破6马赫飞行速度的"乘波者"超高速飞行器试飞已经宣告失败。这种无人飞行器被设计以高达6倍音速的超高速飞行,在测试中的X-51A将附在一架B52轰炸机的机翼下方。当从加利福尼亚州莫哈韦沙漠的爱德华兹空军基地起飞的52轰炸机飞抵穆古角上空近1.5万米的高度     

美设计真空管道磁悬浮星际列车

美国约翰·霍普金斯大学应用物理学实验室科学家近日设计了一种名为"星际列车"发射系统,该系统利用一条长约1609公里的真空管道和一条超导电缆将磁悬浮列车送往低地轨道。研究人员认为,这种技术不仅仅可     

载人版"龙"飞船首飞与空间站对接成功

正美国东部时间5月30日下午3时22分(北京时间31日凌晨3时22分),载有两名宇航员的太空探索技术公司(SpaceX)载人版"龙"(Crew Dragon)飞船,搭载"猎鹰9号"火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心顺利升空,并在飞行12分钟后进入预定轨道,奔赴国际空间站。经过近19个小时飞行后,"龙"飞船于北京时间31日22时16分与空间站自动对接。乘坐载人"龙"飞船的两名美国宇航员道格拉斯·赫尔利和罗伯特·本肯随后进入空间站,与空间站内     

俄机场员工不满安检脱光衣服遭曝光

俄罗斯圣彼得堡市附近的普尔科夫机场的一名男性工作人员,日前因机场安检人员要求其解下腰带过安检,一时气急,竟脱下所有衣服,一丝不挂.谁知监控视频被无端曝光并上传网络. 31岁的机场工作人员乔治·姆亚钦琴表示,当时已经结束轮班的他正要回家,但突然想起忘在工作室的钥匙,于是他连忙返回机场.姆亚钦琴说:“我又返回到机场,恰好赶上飞机即将起飞,乘客将要进入候机室.当时我被安检人员阻止,他们要求我解下腰带过安检.我知道规矩,我也知道在候机室没有必要进行如此严格的安检.但是显然,安检人员的表现非常拙劣.我拒绝,并告诉他们我只想取回钥匙后,他们竟叫来警察.”     

中国新飞船有啥大不同

2020年5月8日,我国新一代载人飞船试验船成功返回,未来这款航天员的新“座驾”,将成为中国航天大家庭的重要成员.那么,这款新飞船以及这次试验,到底有啥意义?今天让它自己告诉你—— 大家好,我是新一代载人飞船,天地往返运输飞行器家族的一名新成员. 5月5日傍晚,我的“试验版”,新一代载人飞船试验船已先行一步进入太空,开...     

磁悬浮列车及其术语问题

新闻背景 :2 0 0 2年 1 1月 2 2日下午 1 :0 0 ,一辆磁悬浮列车驶入上海龙阳路车站 ,这标志着总长达 33公里的上海磁悬浮线为正式投入运行做好了最后的准备。据《上海青年报》报道 ,这一全世界首条集交通、观光和旅游于一体的磁悬浮列车商业运营线 ,西起上海地铁二号线龙阳路站南侧 ,东到浦东国际机场一期航站楼东侧 ,正线全长 2 9.86 3公里。它的设计时速和运行时速分别为 50 5公里和 4 30公里。开通后 ,乘客仅需 7分钟就可从地铁站到达浦东国际机场。今年 9月 ,磁悬浮轨道梁架设全线贯通。预计 2 0 0 3年初 ,将单线通车试运行 ;2 0 0 3年9…     

关于space译名的商榷

Space译作空间是一般常用词的译法,但在空间技术专业范围内随名词的不同,具有特殊的含义。太空(space)是指地球大气层以外的宇宙空间,也称空间或外层空间。宇宙空间是无限大的,为便于划分,可将太阳系内的宇宙空间称之为太空,太阳系外的宇宙空间称为宇空。有时人们把地球静止卫星轨道高度(约3.58万公里)以下的空间称为近地空间,把大于地球至月球距离(约38.4万公里)的空间称为深空。航天(space flight)是指航天器在地球大气层外的太空航行活动。而航空(aviation)是指航空器在地球大气层内的航行活动。钱学森院士曾提出,航天器在太阳系以内的航行活动称航天,在太阳系以外的航行活动称航宇。这样区分是恰当的。航天器(space vehicle)是在地球大气层以外的宇宙空间航行的各类飞行器。现有航天器包括：人造地球卫星(artificial earth satellite),航天飞船(space-craft),航天站(space station),航天飞机(space plane),航空航天飞机(aerospace plane),航天探测器(space probe)等。为统一起见,各种航天器尽可能冠以航天称谓,而不另给空间、太空、外空和宇宙等称谓。如航天站不需再叫空间站、太空站和宇宙站等。驾驶、维修和管理航天器并在航天过程中从事科研、生产和军事等活动的人员可称为航天员(astronaut)而不宜称宇航员。因为在今后很长时期内,人们还只能在太阳系内航行,故在太空内航行称航天较合适。将来到太阳系外的宇空去航行称航宇较合适。* 赵梦熊研究员是航天名词审定委员会委员。