诸葛亮巧借东风——浅析伽利略航天轨道计划中的引力助推效应

本文扼要介绍了伽利略航天轨道计划，并以浅显的力学原理计算出伽利略探测器从地球飞向木星所需的初始速度．文中详细分析了伽利略探测器两次近飞地球的过程．

ASTRODⅠ的轨道设计与模拟

单航天器激光天文动力学空间计划ASTROD Ⅰ,发射绕太阳的无拖曳航天器,与地面站间进行激光测距,以达到精确探讨天文动力学,检测相对论与时空基本定律,改进探测引力波的灵敏度,以及更准确地测定太阳、行星和小行星参数的科学目标。本文阐述ASTROD Ⅰ的轨道设计与轨道模拟的方法和结果。ASTROD Ⅰ航天器将由绕地低轨道直接进入绕行太阳的轨道,于发射后370天抵达太阳对面。其间经由金星两次引力助推,以节省燃料和降低发射费用。采用简单的测距及测地线轨道噪声做了500次轨道模拟,并进行了参数拟合,给出了此计划概念对于确定参数所能达到的精度。对于PPN参数γ、β,精度可以到10^(-7)量级,其它如太阳四极矩、太阳和小行星的质量等参数,也将有较好的精度。

“天问一号”近火飞越应急轨控策略设计方法

针对探测器近火未制动飞越火星的应急工况,设计了相应的轨控策略。通过分析探测器近火飞越时的火星引力助推加速效果,以及飞越火星后轨道长期演化情况,提出了从轨控能量和等待时间两个维度开展策略设计的思路,设计了能量优化、时间优化、能量时间代价折中等分支下的多种策略,通过理论分析和仿真验证,量化比较了各策略的优缺点,得出能量优化和时间优化可以作为首选方案的结论。所设计的应急策略保障了首次火星探测任务近火捕获在可控情况下稳妥实施,相关的研究方法和结论能够为飞控决策和应急控制提供技术支持及量化参考,并可扩展至相似背景的其他行星探测任务中。

2021年世界航天十大新闻

1.人类航天器首次成功穿越太阳日冕层12月14日,美国宇航局宣布帕克号太阳探测器成功飞越太阳的高层大气,这是人类航天器第一次成功穿越太阳日冕层。帕克号太阳探测器发射于2018年8月,计划7次飞掠金星,借助其引力助推来逐渐刷新轨道近日点纪录,最终于2024年12月到达距离太阳表面620万千米的范围内。

关于第三宇宙速度的几个常见疑问及命题建议

本文讨论了学生对第三宇宙速度的几个常见疑问并分别给出相应的命题建议：一是怎样求解第三宇宙速度；二是为什么有的航天器的发射速度大于第三宇宙速度而不飞离太阳系；三是能不能以小于第三宇宙速度发射太阳系外航天器．