空间科学任务协同设计论证平台

空间科学任务协同设计论证存在设计方案耦合强,数据一致性差,数据变更难,数据与流程脱节等问题.为了解决上述问题,建立了典型空间科学任务的多层数字化模型;采用图形化方式对论证流程进行建模,并建立流程与数据的映射关系;通过共享数据池的方式为多岗位用户提供多方案数据协同机制;采用消息总线对数据变更进行及时提醒;利用方案依赖关系矩阵来判别方案耦合关系,最终自动合并任务总体设计方案.作为一个分布式平台,空间科学任务协同设计平台采用Eclipse RCP和Spring技术架构,整合了Hibernate、工作流Activiti5等中间件,提供统一门户,支持多岗位、多任务、多方案、多版本的管理能力,提供论证流程监控、数据协同交互等功能.结合某空间科学任务论证验证了该平台的有效性.

空间科学任务协同设计过程优化

为了对概念设计阶段空间科学任务协同设计过程进行合理规划,减少设计反馈,降低系统耦合度,提出了设计结构矩阵(DSM)过程建模和遗传算法(GA)过程优化算法.该方法采用DSM对空间科学任务设计活动序列进行建模,通过DSM描述设计活动间的信息依赖关系,DSM上三角之和代表该设计活动序列设计反馈次数;将DSM对应的设计活动序列视为染色体,采用GA进行序列优化,最小化设计反馈次数.通过过程优化算法获取最佳设计活动序列,优化设计过程,降低系统耦合度.空间科学任务实例分析结果表明,该方法能够有效应用于空间科学任务协同设计的过程建模和过程优化,指导设计过程的制定.

提高空间科学任务地面段系统与运行的费效比

降低空间科学任务的费用是世界各国现在和将来都在致力的方向和挑战。在空间科学工程地面段系统和运行中引入商业模式和提高综合运行效率,能在可靠的运行条件下减少系统的成本和开销。这里用近年发展出的微小卫星综合性空间任务运行系统(COSMOS)和GARADA SAR编队飞行计划的地面段任务开发为例表明对空间科学任务实施全生命周期的运行管理并降低地面段系统与运行费用是降低空间科学任务成本的有效途径之一。

科学任务引导促培养模式创新管理体制改革助培养质量提升——应用型研究生培养创新初探

研究生培养是研究生教育的重要环节,应以培养高素质创新型人才为目标,结合北京联合大学硕士点研究生的培养情况,提出应用型研究生以科学任务引导学科建设与科学研究,创新研究生培养模式,加强导师队伍建设、培养条件和培养环境等方面的管理体制改革,不断提升研究生的培养质量。

CATS结束ISS科学任务

NASA网站2017年12月7日报道，云一气溶胶传输系统（CATS）在ISS上成功运行33个月后，由于电源和数据系统出现无法修复的故障而结束了科学任务。CATS于2015年1月10日发射，设计寿命仅为6个月。CATS可以提供云和气溶胶垂直结构的测量数据，包括火山喷发、中国与印度的人为污染、北美野火和中东沙尘暴等。CATS可以在一天中的不同时间对同一地点进行观测，数据可用于研究云及气溶胶影响的日夜变化。其数据产品免费开放，并已在科学会议和研究报告中被多次引用。

ESA第4个中级科学任务聚焦系外行星性质研究

ESA网站2018年3月20日报道,选定系外行星大气遥感红外大规模巡天（ARIEL）作为其宇宙憧憬（Cosmic Vision）计划的第四个中级科学任务。ARIEL将聚焦于系外行星的性质,研究行星形成和生命出现的条件。ARIEL任务计划于2028年由ESA阿丽亚娜6型运载火箭发射,在距离地球150×104 km的第二拉格朗日点（L2）上运行,任务周期4年。

引力波探测科学任务关键技术

介绍了引力波的基本概念,叙述了引力波产生的原因;调研了国内外地面和空间引力波探测的典型任务,并分析指出了地面与空间引力波探测任务的区别;分析了空间引力波探测任务的相关关键技术,阐释了空间引力波探测未来的技术发展方向;指出引力波探测任务的实施,对惯性导航、地球科学、高精度卫星平台建设等应用领域也将发挥积极的作用,对提升我国空间科学和深空探测的技术水平具有重要意义。

重大科学任务科学传播途径与策略——以巅峰使命珠峰科考为例

本文利用大数据抓取和人工统计科学传播的数据,分析第二次青藏科考中的重大科学任务“巅峰使命珠峰科考”的科学传播途径,探讨全媒体时代重大科学任务如何破除单一主体的传播维度,实现新媒体、传统媒体之间深度融合,以期为科学任务做好立体化传播提供参考与建议。

从限于“教课文”到侧重“做任务”--“科学与文化论著研习”学习任务群教学探究

“四新”背景下,立足新课标,用好新教材,研究新高考,是一线教师有效教学的必然要求。以统编版高中语文“科学与文化论著研习”学习任务群教学课例为例,基于文类(语篇)特征､以学为根本点,从课文功能､情境创设､任务设置以及课后作业设计等四个方面探讨“用课文做任务”教学实施的基本要素与有效路径,探索从“教课文”到“做任务”的教学转型,推进学生核心素养的发展。

中国空间科学任务有效载荷的管理

空间科学任务有效载荷往往是新原理、新方法和先进技术的集中体现,在实现任务科学目标过程中发挥关键和核心作用。中国以空间科学工作者为主组成的研制队伍航天工程经验不足,导致有效载荷技术攻关难度大,管理日益复杂。阐述了空间科学任务有效载荷的有效管理经验,包括建立载荷PI(principle investigator)制管理模式,高度重视关键技术攻关和载荷标定试验,提升载荷管理等级,并以单位载荷研制为抓手,全面推进质量管理等。对实施载荷PI制和载荷数据PI制进行了初步分析和探讨。

我国空间科学任务“四个科学”特点及管理实践--以中国科学院空间科学战略性先导科技专项为例

文章指出我国空间科学任务的核心特点是科学驱动,具体表现为"四个科学"特点,即科学目标、首席科学家、科学载荷和科研院所。阐述了针对"四个科学"特点的管理实践,即坚持以科学目标为牵引,以首席科学家为科学导向,以科学载荷为抓手,以科研院所为依托,促进科学与技术、科学与工程的有机融合,确保工程进度和质量,努力促进成果产出的最大化。通过审视空间科学任务的特点,梳理管理实践和对策,并对后续任务管理提出建议,有助于进一步提升管理能力,对我国空间科学长期可持续发展颇有裨益。

FastATB:科学数据分析任务的可视化构建系统

为有效解决领域科学家编写复杂分析任务的难题,帮助领域科学家快速定义科学数据分析任务,减轻领域科学家学习复杂查询语言的复杂语法和语义规则的负担,提出一种数据查询和分析语句的可视化构建策略。基于该策略,结合阵列对象的特点,设计科学数据分析任务的基本组件,在此基础上实现一个科学数据分析任务的可视化构建系统,使用拖拽操作可视化构建复杂查询序列,其可用性已在天文学领域得到验证。

科学探究任务链在初中物理教学中的实践

素质教育背景下,我国教育理念和教学模式不断创新和完善,旨在与时俱进地培养符合未来时代发展需求的人才。科学探究任务链教学是科学探究教学和任务链式教学的组合教学模式,提倡学生主动参与探究学习活动,自主获取知识和培养创造性人才。本文简述科学探究任务链教学的概念和特征,并以初中物理《滑动摩擦力》为例进行科学探究任务链教学实践,以期指导一线教育工作者教育教学工作。

嫦娥一号卫星的初步科学成果与嫦娥二号卫星的使命

嫦娥一号卫星于2007年10月24日在西昌卫星发射中心成功发射,2009年3月1日受控落月,在轨运行495d,一共取得了1.37Tbyte的原始科学探测数据,在此基础上生产出4Tbyte科学应用数据产品。通过对这些科学探测数据的初步分析和应用研究,已经获得了包括"我国首次月球探测工程全月球影像图"等在内的一系列科学成果,圆满实现了预期的各项科学目标,为推动我国月球与行星科学的研究和后续月球探测工程的开展奠定了重要基础。嫦娥二号卫星在嫦娥一号卫星取得圆满成功之后,进行了一系列技术改进,作为探月二期工程的先导星,将于今年年底前发射升空。嫦娥二号卫星从发射到第一次近月制动所经历的时间由13d缩短为5d,环月轨道高度由200km降低为100km,CCD相机的像元分辨率由120m提高到10m,激光高度计测量月面高程由1次/s提高到5次/s。嫦娥二号卫星将重点开展对月面着陆区地形地貌的精细探测,试验验证相关关键技术,为探月二期月面软着陆奠定科学和技术基础。

“科学活动说”的三条语言学补证

本文通过对"科学的目的"、"科学的任务"和"科学家"三则词语的分析,认为"科学"从实质上说不是理论体系,而是活动,理论体系只是科学活动的结果。

空间科学探测任务集同论证平台

空间科学卫星探测项目的工程概念设计和立项论证是一项集多学科、多技术领域为一体的综合性工作。"空间科学探测任务集同论证平台"针对由科学家为主的论证团队对工程和技术领域比较陌生、论证工作效率低、论证质量不高等实际问题,瞄准空间科学与探测任务在概念设计和立项论证阶段的需求,采用参数化协同设计、多方案管理与评估、并行仿真、协同工作流管理等新技术,实现了空间任务分析、有效载荷的辅助设计与分析、卫星轨道设计与控制、发射分析、姿态设计与分析、地面系统设计与分析、能源分析等功能。实际应用表明,在该平台上开展空间科学探测任务论证,改变了目前空间任务论证工作分散、串行、冗长的现状,显著地缩短了论证周期,提高了空间任务论证工作的效率和质量。

深空探测器自主规划技术研究进展

在深空探测过程中,探测器飞行距离远、所处环境动态多变,传统地面站遥测遥控方式很难满足探测器控制的实时性、鲁棒性和安全性等要求,迫切需要探测器具有自主性,而自主规划技术是实现探测器自主运行的核心技术之一。介绍了自主规划技术发展历程,给出了深空探测器自主规划内涵,分别从自主规划和执行框架、任务规划知识模型、任务规划和重规划、运动规划以及科学观测任务规划六方面进行总结和分析关键技术,并根据技术发展和任务需求,提出了深空探测器自主规划技术发展趋势和重点研究方向。

多航天器协同探测效能影响参数不确定性分析

为解决传统基于蒙特卡洛仿真的探测效能不确定性分析评价方法中时间效率低,参数关系映射单一的问题,提出一种基于神经网络的不确定性分析方法,利用人工神经网络在拟合回归分析上的非线性特性,设计了能够替代复杂系统的神经网络结构,能够通过少量仿真计算结果作为训练样本实现模型的收敛并能有效反映被替代系统的原有特性。选择以一个多航天器的天文观测任务作为典型用例,建立了仿真分析模型,并与蒙特卡洛仿真方法结果进行了对比,验证了此方法的准确性和计算效率。