辣评-Weekly:控制力矩陀螺让空间站“坐如钟行如风”;《独行月球》的知识点对吗;DARPA启动开发近地轨道卫星“翻译器”计划
《独行月球》这些知识点都对吗?
近期热映的《独行月球》讲述的是维修工独孤月因意外错过撤离通知,一个人被遗留在月球独自生活的故事。影片中提到的有关月球的知识点都是正确的吗?
月盾基地的选址在哪里?
月球地图曾多次在荧幕中出现,而月盾基地的位置就在人类第一次登陆月球的位置附近:静海的南部。阿波罗11号登陆舱成功着陆后,阿姆斯特朗在对地通讯中说“这里是静海基地”,这个登陆点也因此得名静海基地。
独孤月所做的“延长白昼”能实现吗?
影片中独孤月为了取得宇宙之锤原型机并返回月盾基地,驾驶太阳能月球车一路向西追赶太阳的桥段想必让人印象深刻。因为月球有自转,所以月球也是有昼夜的。
月球上永远都看见星星?
影片中的月壤被呈现出一种为深色的类似沙土的碎屑,还裹挟有不少小石头。而且得益于低重力环境,表层的月壤看起来会更松散,这也让在月球上“滑雪”的桥段看起来更合理。
月球上“滑雪”能实现吗?
月壤的外观与性质不同于地球上的土壤,它们主要是玄武岩或斜长岩的岩屑,广泛地覆盖在月球表面。由于直接暴露在各种宇宙辐射中,它们被宇宙辐射的高能粒子所风化,物理化学性质甚至同位素组成都有别于地球上的沙子、碎石。
月球上能造出 “宇宙之锤”吗?
影片中,一颗名叫π的小行星选择出轨火星公转轨道,想要一头扎进地球的怀抱。于是,月盾计划由此产生,将利用月球的氮3打造新一代武器——宇宙之锤。它会朝着小行星π发射出去,将π击碎,保卫地球。
从《流浪地球》开始,国内的宇航科幻类电影有进入创造高潮的迹象。相关知识的科学普及,成为宇航科幻后效的一个重要组成部分。但是我们考虑的是另外一个问题,如何才能让电影所引发的,不仅仅是知识讨论,而是文创和周边产品的创新创意。有关的知识,也可附着在这些文创上,更深刻、更持久地影响公众。
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“问天”黑科技|这些100多公斤的“大家伙”,让空间站“坐如钟、行如风”
“大家伙”学名叫控制力矩陀螺,是航天器姿态控制的惯性执行部件,通过高速旋转的飞轮获得角动量,并通过改变角动量的方向来对外输出力矩。多个控制力矩陀螺联合使用,就可以使超过100吨的空间站在太空“坐如钟、行如风”。
中国空间站使用的控制力矩陀螺,由中国航天科技集团有限公司五院502所研制,其角动量是1500Nms(牛米秒),是目前我国该类产品中最大的,采用了两舱“6+6”的配置。这一配置正是组合体系统级的先进之处,可以融合使用,通过总网络按需重构。
其中6台已安装在空间站核心舱大柱段与小柱段连接锥面外壁上。另外6台,此前天舟四号已带上天1台,此次问天试验舱又带上去4台,后续天舟五号还会再“捎”上去一台,这6台将安装在问天实验舱。
如果从1998年开展预先研究算起,到2021年空间站使用的控制力矩陀螺首次在轨成功应用,是23年。我国的控制力矩陀螺研制可谓千辛万苦。
力矩陀螺是一种很有意思的产品,它能够在虚空之中,为空间站制造平衡。在很多民用领域,力矩陀螺也有发挥作用的空间。包括无人机、机器人等,都可以用上有关的技术。国内外都已经有一些专利,用力矩陀螺来实现自动驾驶摩托车。那么,中国航天的力矩陀螺控制技术,是不是也可以在民用市场上找到自己的用武之地呢。
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世界摄影日丨来看太空“摄影师”的作品!
2022年8月19日是世界摄影日,是全世界摄影师和摄影爱好者的节日。你们知道吗?我国在太空中也有不少“摄影师”,持续为我们回传着来自太空的摄影作品。
高分系列卫星采用“高分辨率对地观测系统”由天基观测系统、临近空间观测系统、航空观测系统、地面系统、应用系统等组成,于2010年经过国务院批准启动实施。
作为俯瞰地球的“天眼工程” 高分家族的“摄影师”将为我们源源不断提供来自“太空”的摄影作品,并与其他对地观测遥感卫星共同在环境监测、灾害应急指挥、自然资源调查、交通运输服务、农林面积监测、智慧城市管理、公共安全等多行业、跨区域实现综合运用,为公众提供越来越便捷的服务。
希望“太空摄影师”能为我国的公众事业做出更多贡献,也期待“太空摄影师”回传的更多作品吧!
高分工程所拍摄的图像,确实为我们展现了地球的美景。但是对遥感应用来说,现在应当重点解决的,是图像应用的时效性问题。按照当前的流程,从用户提出拍摄需求,到卫星调度,再到图像处理和产品制作,最快也要几周的时间,用上几个月也是很正常的。所以,什么时候能让太空摄影师转职太空主播呢?这需要业界的共同努力。
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【Space-BACN】DARPA启动开发近地轨道卫星“翻译器”计划
2021年9月13日,美国防高级研究计划局(DARPA)宣布启动“天基自适应通信节点”(Space-BACN)项目,旨在创建一个低成本、可重新配置的光通信终端,以适应大多数卫星间光链路标准,在不同的卫星群之间进行数据转换。按照DARPA的设想,Space-BACN将创建一个近地轨道(LEO)卫星的“互联网”,使目前无法相互通话的军事/政府和商业/民用卫星群之间实现无缝通信。
时隔将近一年,2022年8月10日,DARPA通过其官网对外宣布,已经为Space-BACN的第一阶段选择了11个研究团队,包括来自学术界和大型及小型商业公司的团队,其中还有多个首次获得国防部合同的研究团队。
按照计划,Space-BACN将探索三种独立技术领域(TA)的提案,DARPA希望它们能够结合形成一个满足“100 Cubed”要求的系统。第一个技术领域是低成本光学孔径,能够处理C波段中的所有红外波长,然后将其馈入负担得起的单模光纤线路,提供低成本、低损耗的空间传输能力。第二个技术领域是可重新配置的调制解调器,可以支持多种不同的波形。根据DARPA的说法,第三个技术领域是“跨星座指挥和控制”架构,它可以“使政府和商业卫星之间的交互自动化”。
Space- BACN的第1阶段跨越14个月,将以前两个技术领域的初步设计审查以及系统组件之间完全定义的接口结束。第三个技术领域将开发跨星座指挥和控制的模式,并将在模拟环境中进行连接演示验证,以测试基线情景下的模式。
在第1阶段完成后,前两个技术领域的选定研究团队将参加为期18个月的第2阶段,以开发光学终端组件的工程设计单元,而第三个技术领域的研究团队将继续发展该模式,以在更具挑战性的动态场景中发挥作用。
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