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NASA支持光子技术用于小型卫星开发计划

发布时间: 2019-08-10 13:22:57   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:

  NASA为推进立方体卫星(CubeSats)光通信技术和太阳帆项目,分别提供40万美元资金,用于为期9个月的研究。 

  

  9. 日冕物质抛射

  美国国家航空航天局选择了两个方案来改进深空科学观测技术。这些方案可以帮助NASA开发更好的模型来预测可能影响宇航员和航天器的空间天气事件,例如日冕物质抛射(coronal mass ejection,CME)。在这张由太阳能和日光层观测站(SOHO)于2000年2月27日拍摄的照片中,可以看到CME从太阳中抛射出来,被中间的圆盘遮住了,因此可以看到它周围较暗的物质。 

  据麦姆斯咨询报道,日前,美国宇航局选择了两个基于光子学的方案,为小型卫星应用开发新技术,最终旨在改善深空科学观测,并帮助该机构开发更好的模型来预测“太空天气”。 

  涉及到的这两项技术分别为立方体卫星光通信和用于推进的巨型太阳帆,由戈达德太空飞行中心(Goddard Space Flight Center)管理的NASA“太阳地面探测(Solar Terrestrial Probes,STP)计划”提供资助。 

  空间气象

  这两项为期九个月的概念研究,因其潜在的科学价值和开发计划的可行性而被选定,将获得40万美元经费。美国宇航局希望更深入地了解整个太阳系的空间规律,特别是它如何随着太阳辐射和星际粒子的恒定流动以及它们与行星大气的相互作用而变化。 

  美国宇航局太阳物理学部副主任佩格·卢斯说:“这是太阳物理学项目第一次资助这类技术。提供在深空成熟和测试技术的机会是将新技术融入未来任务的关键一步。“ 

  第一个项目实际上是在寻求开发两种不同的技术:其中一种是小型卫星和CubeSat的光通信链路,其复杂程度低于现有系统。 

  从射频到太空光链路的切换提供了深空数据速率提高一百倍的潜力,同时也减轻了NASA现有深空网络的负担。 “这种技术可以帮助支持未来需要高数据速率通信系统的小型卫星星座,”该机构表示,该机构已指定Goddard的Antti Pulkkinen为首席研究员。 

  太阳能巡洋舰和日冕仪

  与此同时,由位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理的“太阳能巡洋舰”项目,将旨在展示一艘18000平方英尺的太阳帆作为推进系统的可行性。 “这样的系统可以提供不太容易通过现有技术获取的太阳视图,”NASA指出。 

  该项目的第二部分将涉及一个日冕仪,可以同时测量太阳的磁场结构和日冕物质抛射(CME)的速度。 

  CME将大量能量、星际粒子和辐射送入太空,引发太空气象风暴,干扰包括电网和通信网络在内的关键地面基础设施。 

  “改善这一领域的数据采集技术对于地球上处于危险中的基础设施的预警系统特别有用,”美国航空航天局指出。 

  在为期九个月的研究期结束时,将选择其中一个提案作为NASA“星际测绘和加速探测”的辅助有效载荷发射。目前计划于2024年10月进行。 

  NASA科学任务理事会副主任Thomas Zurbuchen表示,通过专注于小型卫星并利用共享发射的成本节约,可以以合理的成本测试和推进尖端技术。 

  “我们正率先使用这种创新的解决方案来测试新的任务范式和技术,反过来,通过研究我们的太空社区,还可以获得巨大的奖励。”他补充说。 

  编译自:https://optics.org/news/10/8/29 

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