【行星际探测任务新技术新思路】
随着人类对太空的探测更深、更远,行星际探测飞行的时间和空间跨度也越来越大。以木星系及更远的太阳系边际探测任务为例,探测器飞行时间达到10年到30年,飞行距离达到100倍日地距离,通信延时以小时计。
在如此大的时间和空间跨度下,探测器应减少对地面的依赖,具备全自主生存能力,而自主导航是保持正确飞行路线和飞行姿态控制的前提。
因为,在行星际空间中,必须准确知道探测器自身的位置和目标的位置,才能为探测器规划出正确飞行路线,并计算姿态指向,实现巡航飞行的同时,完成对行星科学探测和对地球通信等任务。此外,现阶段以地面站无线测量为主的导航方式,难以实现小行星、行星卫星等天体轨道的高精度测量,因此无法提供天体接近和环绕阶段的相应导航信息,这类行星际探测任务场景中,也必须采用探测器自主导航技术。
“随着天问一号火星探测器于2020年7月成功发射,正式拉开了我国行星际探测的序幕,在接下来的小行星、木星系和太阳系边际探测任务中,探测器自主导航技术将进一步发挥重要作用。”中国航天科技集团有限公司上海航天技术研究院院长助理刘付成说。
飞向宇宙更远空间的过程中,可采用的自主导航包括X射线脉冲星测距导航、恒星光谱测速导航和光学自主导航等方式。其中,光学自主导航可以通过图像目标识别和特征提取,完成位置、速度等导航信息的提取,是支撑我国未来进一步行星际探测的重要技术之一。“就像我们在公园查看地图时,首先要找到自己所在的位置,才能选择最优路线。”刘付成说。
行星际光学自主导航面临太阳光照条件变化、行星大气模型不够准确,以及测量时间基准和空间运动的对准等难题。
在我国首次自主火星探测任务中,上海航天采用“可见光+红外双波段光学导航敏感器”,提出了动态边缘图像自适应识别、椭球边缘拟合和自主时空基准对准等方法,成功验证了火星接近段和环绕段自主导航技术,证明了光学自主导航在行星际探测任务中的有效性。
后续的行星际探测任务中,一次任务的飞行距离将更远、探测目标更多,飞行路线更加复杂,对导航路标天体的自主规划提出了更高要求。上海航天研制团队将密切跟踪我国行星际探测计划,扩展光学自主导航技术应用场景,为我国木星系及更远的太阳系边际探测任务贡献智慧。(上观新闻)
随着人类对太空的探测更深、更远,行星际探测飞行的时间和空间跨度也越来越大。以木星系及更远的太阳系边际探测任务为例,探测器飞行时间达到10年到30年,飞行距离达到100倍日地距离,通信延时以小时计。
在如此大的时间和空间跨度下,探测器应减少对地面的依赖,具备全自主生存能力,而自主导航是保持正确飞行路线和飞行姿态控制的前提。
因为,在行星际空间中,必须准确知道探测器自身的位置和目标的位置,才能为探测器规划出正确飞行路线,并计算姿态指向,实现巡航飞行的同时,完成对行星科学探测和对地球通信等任务。此外,现阶段以地面站无线测量为主的导航方式,难以实现小行星、行星卫星等天体轨道的高精度测量,因此无法提供天体接近和环绕阶段的相应导航信息,这类行星际探测任务场景中,也必须采用探测器自主导航技术。
“随着天问一号火星探测器于2020年7月成功发射,正式拉开了我国行星际探测的序幕,在接下来的小行星、木星系和太阳系边际探测任务中,探测器自主导航技术将进一步发挥重要作用。”中国航天科技集团有限公司上海航天技术研究院院长助理刘付成说。
飞向宇宙更远空间的过程中,可采用的自主导航包括X射线脉冲星测距导航、恒星光谱测速导航和光学自主导航等方式。其中,光学自主导航可以通过图像目标识别和特征提取,完成位置、速度等导航信息的提取,是支撑我国未来进一步行星际探测的重要技术之一。“就像我们在公园查看地图时,首先要找到自己所在的位置,才能选择最优路线。”刘付成说。
行星际光学自主导航面临太阳光照条件变化、行星大气模型不够准确,以及测量时间基准和空间运动的对准等难题。
在我国首次自主火星探测任务中,上海航天采用“可见光+红外双波段光学导航敏感器”,提出了动态边缘图像自适应识别、椭球边缘拟合和自主时空基准对准等方法,成功验证了火星接近段和环绕段自主导航技术,证明了光学自主导航在行星际探测任务中的有效性。
后续的行星际探测任务中,一次任务的飞行距离将更远、探测目标更多,飞行路线更加复杂,对导航路标天体的自主规划提出了更高要求。上海航天研制团队将密切跟踪我国行星际探测计划,扩展光学自主导航技术应用场景,为我国木星系及更远的太阳系边际探测任务贡献智慧。(上观新闻)
202307&08 #阅读记录#
又是没怎么看书的两个月。。但怕再攒一个月就忘了所以:
60-64 全知读者视角1-5
看的台版,看之前只知道完结了,没想到翻译版才没出几本,甚至还在维基百科搜索出版信息的时候一不小心被剧透了男1号的背后星,崩溃……vx读书上架了简体中文版第一册,看了一下,结尾进度是到台版第二册开头的位置。好朋友们,千万不要去看啊,还是等出完了一起看吧!虽然我在zlib上找到了机翻全本,但那翻译水平实在不忍卒读,我忍!(指忍住想看后续的欲望,效果好极了,现在我吃上了屎,你也一起来试试吧~)
65 我的骨头会唠嗑
刑侦案件非虚构作品,作者是个法医,一共12个案子,还行,可以一看,但剧情和文笔都一般,就主打一个真实。
66 安德的游戏
久仰大名!不错,前半段尤其不错,一开始觉得高开低走,结束得太突然了,但也是别有一番风味。是三部曲,但第二部看了个开头不是很有兴趣继续读,暂时搁置。
67 99%诱拐
冈岛二人的作品,之前只读过《克莱因壶》,还蛮喜欢,这本也挺炸的,第三章开始非常爽,夸夸就看完了,爱看!
68 转生接口
短篇集,看了三分之一,这个月一定看完(握拳)!第一次看刘宇昆的作品,哎多、您是对和外星生物做爱有什么执念吗?我就看了前四篇,有两篇都有(。)《宇宙智慧生物制作书籍掠影》这篇蛮有趣的,喜欢。
69 无名之毒
宫部美雪again,这本有点太社会社会了,就差把主题刻脑门儿上了,尤其是最后有点写申论哐哐点题的感觉。看到很多人把这本和《恶意》并举,好吧两本我都不喜欢,我这个人品位也就这样了!
70 小行星掉在下午
短篇集,vx读书推荐的,名字这么莫名其妙一看就是我的菜,点进去发现热评在高呼“太好看了太喜欢了恨不得按头我周围每个人来看!”更是期待,看了两篇之后我:?
71 翦商:殷周之变与华夏新生
本文盲一向很少看非小说(为什么突然看了,不必多说!),但这本蛮好读的,援引了大量史料和考古报告,语言却不晦涩难懂,可以从字里行间感受到人文精深的光辉(?),只能说不愧是……看了三分之一,这个月一定看完,嗯一定一定!
72 逍遥游
班宇的短篇集,还剩两篇没看,感觉不如《冬泳》,准确地说是差老鼻子了!目前看来同名这篇《逍遥游》最佳,等我看完再说。
又是没怎么看书的两个月。。但怕再攒一个月就忘了所以:
60-64 全知读者视角1-5
看的台版,看之前只知道完结了,没想到翻译版才没出几本,甚至还在维基百科搜索出版信息的时候一不小心被剧透了男1号的背后星,崩溃……vx读书上架了简体中文版第一册,看了一下,结尾进度是到台版第二册开头的位置。好朋友们,千万不要去看啊,还是等出完了一起看吧!虽然我在zlib上找到了机翻全本,但那翻译水平实在不忍卒读,我忍!(指忍住想看后续的欲望,效果好极了,现在我吃上了屎,你也一起来试试吧~)
65 我的骨头会唠嗑
刑侦案件非虚构作品,作者是个法医,一共12个案子,还行,可以一看,但剧情和文笔都一般,就主打一个真实。
66 安德的游戏
久仰大名!不错,前半段尤其不错,一开始觉得高开低走,结束得太突然了,但也是别有一番风味。是三部曲,但第二部看了个开头不是很有兴趣继续读,暂时搁置。
67 99%诱拐
冈岛二人的作品,之前只读过《克莱因壶》,还蛮喜欢,这本也挺炸的,第三章开始非常爽,夸夸就看完了,爱看!
68 转生接口
短篇集,看了三分之一,这个月一定看完(握拳)!第一次看刘宇昆的作品,哎多、您是对和外星生物做爱有什么执念吗?我就看了前四篇,有两篇都有(。)《宇宙智慧生物制作书籍掠影》这篇蛮有趣的,喜欢。
69 无名之毒
宫部美雪again,这本有点太社会社会了,就差把主题刻脑门儿上了,尤其是最后有点写申论哐哐点题的感觉。看到很多人把这本和《恶意》并举,好吧两本我都不喜欢,我这个人品位也就这样了!
70 小行星掉在下午
短篇集,vx读书推荐的,名字这么莫名其妙一看就是我的菜,点进去发现热评在高呼“太好看了太喜欢了恨不得按头我周围每个人来看!”更是期待,看了两篇之后我:?
71 翦商:殷周之变与华夏新生
本文盲一向很少看非小说(为什么突然看了,不必多说!),但这本蛮好读的,援引了大量史料和考古报告,语言却不晦涩难懂,可以从字里行间感受到人文精深的光辉(?),只能说不愧是……看了三分之一,这个月一定看完,嗯一定一定!
72 逍遥游
班宇的短篇集,还剩两篇没看,感觉不如《冬泳》,准确地说是差老鼻子了!目前看来同名这篇《逍遥游》最佳,等我看完再说。
他是国家用了11 名美国战俘,才将他交换回国的天才科学家。你可能没听过他的名字,他却改变了我们的生活。他是著名的“863计划”的倡导者之一。中国人的太空梦想!正是从他而起。他就是著名航天科技专家、仪器仪表与自动化专家,“两弹一星”功勋——杨嘉墀(chi)。 1919年,出生于江苏省吴江县的杨嘉墀,从小受祖辈实业救国理念的熏陶,勤奋好学。18岁那年,他目睹了同胞在自己土地上任由洋人欺辱摆弄,他暗自立下誓言,一定要造出中国人自己的飞机、舰船,替中国人夺回故土,夺回尊严。于是,在日 本的炮火中,他考入国内顶尖学府上海交大。30岁时,到美国哈佛大学工程科学系与应用物理系攻读博士学位。当时,在美国杨嘉墀就已经小有名气,一家三口住在纽约市郊区的花园洋房,从事着自己热爱的职业,过着令人羡慕的生活。 然后,在1956年,新中国向海外留学生发出了召唤,用战俘换科学家,听到消息的杨嘉墀热血沸腾,对妻子说,我们该回去了。随之,他毅然回绝美国的高薪挽留,义无反顾地变卖了家中的一切,购买了祖国科技事业发展所需要的仪器,然后拖家带口的回到祖国的土地。 之后的数十年间,从东方红一号开始,到一箭三星、返回式卫星、同步卫星等,中国航天的每一次巨大突破,都有他的汗马功劳,其中更不乏突围传奇的故事 1975年11月的中国第一颗返回式卫星发射后,卫星刚上天便出了大问题,是提前返回还是继续飞行?杨嘉墀有些担心,于是,借着冬夜的月光,一人独自跑到山顶上,在刺骨寒风中蹲了一夜。他在等那颗星星,当看到卫星果然如自己计算的一样精准地出现,划过苍穹,继而消失,他放心了。他知道,他和同事们的努力没有白费。杨嘉墀后来回忆说:我最高兴的事,莫过于看到卫星被成功地送上天去。 杨嘉墀的名字算不得家喻户晓,但他在我国航空航天和空间技术的发展史上,却是一位丰碑式的人物。他舍弃在美国的优厚条件,毅然归国效力,从此把一生献给了科学事业,隐姓埋名,淡泊名利,舍弃自我,报效祖国。 2006年6月11日,杨嘉墀在北京病逝,享年87岁。2003年国际小行星中心将编号为“11637”号的小行星永久命名为“杨嘉墀星”。杨嘉墀一生为国,八十七载的人间岁月,他还是看不够中华大地,于是化作天上的“杨嘉墀星”在遥远的天空,欣慰地看着祖国的繁荣昌盛,日益强大。
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