火星侦察轨道器的设备组成
一种基于等高线图的初始发射机会搜索方法,该方法通过绘制探测器-火星距离的等高线图寻找满足任务约束的小推力转移轨道发射机会。
1、D 2、A
火星勘测轨道飞行器的主要电力来源为两片太阳能板,两片太阳能板能够独立进行上下左右的移动。每片太阳能板的大小为5.35×2.53米,而在太阳能板表面共9.5平方米的范围内包含了3744个光电电池。这些太阳能电池的转换效率非常高,约可将26%的太阳能量转换为电力,并且可以提供绝大多数仪器运作所需的32V电力。这两片太阳能板在火星约可提供2000瓦特的电力。
除了太阳能板之外,轨道器还使用了两个可充电式镍氢电池,当太阳能板无法面对太阳,或是火星将太阳光遮住时便会使用电池供给电力。每个电池约可提供50安培小时的电力,但轨道器无法使用全部的电力,因电池放电时连带的电压也会跟著降低,当电压低于20V时电脑便会停止工作,因此在设计上将只会使用约40%的电池电力。
燃料槽共可容纳1175升(1187公斤重)的联胺单推进燃料,而这些燃料的70%将会使用在进入火星轨道时。
轨道器上共有20个火箭推进器:
六个大型推进器,主要使用在进入火星轨道时。
六个中型推进器,主要提供航道校正与高度控制。
八个小型推进器,主要是一般作业时修正高度与航道用。
轨道器中亦包含四个动量轮,提供轨道器精准的高度控制,比如拍摄高分辨率影像时,某些震动将会模糊影像。 轨道器的主电脑为一133MHz的RAD750处理器,这颗处理器为强化辐射防护的PowerPC处理器,可以在太阳风肆虐的深太空中提供可靠的运算处理。探测资料则是存放在20GB的快闪存储器中,内存的量虽然似乎很充足,但是跟仪器所收集到的各项资料相比就不见得有多大了,比如说HiRISE的火星地表影像每张最高就可以达28Gb。
电脑的操作系统则是VxWorks,并另外加上许多的防护与监测协定。
导航系统将会在整个任务过程中提供位置、航道与高度的各项资讯。 16个太阳传感器(其中8个是备份)将会提供轨道器方向与太阳的相对位置资讯。
两个恒星追踪器将会提供轨道器完整的位置与高度资讯。恒星追踪器仅是两个普通的数码相机,自动拍摄已分类过的星空影像进行自动定位。 HiRISE(High Resolution Imaging Science Experiment,高分辨率成像科学设备)
CTX (Context Camera,背景摄影机)
MARCI (Mars Color Imager,火星彩色成像机) Gravity Field Investigation Package (重力场探测套件)
Atmospheric Structure Investigation Accelerometers (大气层结构探测加速仪) Electra UHF Communications and Navigation Package (Electra超高频通讯与导航套件)
Optical Navigation Camera (光学导航摄影机)
Ka-band Telecommunications Experiment Package (Ka频段通讯实验套件)
HiRISE(高分辨率成像科学设备)
HiRISE摄影机包含一台0.5米的反射式望远镜,这是深太空任务中使用过最大的望远镜。在300公里高度的轨道上,它的火星地表分辨率将可以达到0.3米。(Google Maps的分辨率约为1米,一般的卫星照片可达到0.1米)。这台摄影机将可撷取三个彩色频段的影像:蓝-绿(400至600nm)、红(550至850nm)与近红外线(800至1000nm)。 红频段的影像可以达到20264像素宽(在300公里的高空中约可撷取6公里宽的地表影像),蓝-绿与近红外线的频段则是4048像素宽。HiRISE上的电脑将根据轨道器的对地速度进行即时自动摄影,因此所照出来的影像在理论上是没有高度限制的;而在实务上影像大小的限制为HiRISE电脑上的内存容量(约有28Gb),因此红频段的最大影像约为20000 × 40000像素,蓝-绿与近红外线频段为4000 × 40000 像素。单一未压缩影像约会占用16.4Gb的储存空间。
为了寻找合适的登陆地点,HiRISE亦可产生成对的立体影像,让地形的分辨率准确率达到0.25米。
CTX (背景摄影机)
CTX摄影机将会提供灰阶影像(500至800nm),最高可拍摄40公里宽的影像,影像中每个像素的分辨率约为8米。CTX主要将与其他两个摄影装备配合,以提供观测地点的背景地图。
摄影机的光学装置包括了一台焦长350公厘的Maksutov望远镜以及一台5064像素宽的线性阵列CCD。摄影机上的内存将可容纳160公里长的影像。
MARCI
MARCI将以五个可见光频段与两个紫外线频段拍摄火星影像以组成火星全球影像,以帮助研究人员描绘火星每天、每季与每年气候的特征,并且为火星提供每天的天气预报。
CRISM (火星专用小型侦察影像频谱仪)
CRISM为一个红外线/可见光频谱仪,提供科学家关于火星矿藏的详细地图。CRISM在300公里的高空中分辨率约为18米,并且在450至4050nm的频段工作,分析频谱中的560频道。 MCS为一个九个频道的频谱仪,一个为可见光/近红外线,剩下八个为远红外线,这些频段可以用来观测气温、压力、水蒸气与沙尘等级。MCS将会观测火星地平面上的大气,并且将大气以五公里为一单位垂直分层,针对每一层的大气进行测量。
这些测量值将会组成火星的每日全球天气图,让科学家了解火星天气的基本变量:气温、压力、湿度与沙尘密度。
SHARAD (浅地层雷达)
SHARAD主要为探测火星极地冰冠的内部结构,并且收集火星地层下的冰、岩石甚或是地下水的结构。SHARAD将会在15至25MHz的高频无线电波工作,垂直分辨率将可达到7米,并且探测火星地表下一公里深的地层;水平分辨率为0.3公里,探测3公里宽的地表。SHARAD将会与Mars Express上的MARSIS雷达一起工作,因为MARSIS雷达的分辨率较低,但可深入地表下较深之处。这两个雷达均由意大利太空总署操作。
侦察卫星的特点和优势
侦察卫星的特点和优势 1. 侦察卫星是一种用于获取军事情报的地球卫星,利用光电遥感器或无线电接收机等侦察设备,从轨道对目标实施侦察、监视或跟踪,以搜集地面、海洋和空中目标的情报。侦察设备搜集到目标辐射、反射或发射出的电磁波信息,用胶卷、磁带等记录存储于返回舱内,在空中或地面回收,或通过无线...
什么是航天侦察?
航天侦察,又称空间侦察,是通过部署在航天器上的侦察设备,如光电遥感器和无线电接收机,来获取情报的技术手段。这种技术建立在航空侦察、航天技术和遥感技术的基础之上。美国和苏联分别于1959年和1962年发射了首颗侦察卫星,标志着航天侦察技术的起步。随后,该技术发展迅速,尤其是照相侦察卫星,到了20...
火星上真的存在水吗?
首次引发科学家的猜测的图像来自高分辨率成像科学实验(HiRISE),一种能够捕捉到微小地貌细节和地质结构的相机。它是组成火星侦察轨道器的六种设备之一,它的任务是寻找水存在的证据。科学家们希望该任务还能够探明火星的气候和地质特征。但轨道器的科学有效负荷主要集中于寻找H2O上。目前为止,读者可能已经...
侦察卫星主要应用在哪个领域?
侦察卫星利用所载的光电遥感器、雷达或无线电接收机等侦察设备,从轨道上对目标实施侦察、监视或跟踪,以获取地面、海洋或空中目标辐射、反射或发射的电磁波信息,用胶片、磁带等记录器存储于返回舱内,在地面回收或通过无线电传输方式发送到地面接收站,经过光学、电子设备和计算机加工处理,从中提取有价值...
NASA的MRO火星侦察轨道器在红色星球上拍摄到的“沙尘魔鬼”到底是什么...
据我初步猜测,这个东西应该是一个旋风。据外媒CNET报道,如果在火星表面出现一团白色的东西并正在投射阴影,它可能是一个“沙尘魔鬼”。这是美国宇航局火星侦察轨道器(MRO)的HiRise摄像机团队在火星快照中发现的结果。MRO在2010年拍摄了原始图像,但亚利桑那大学的HiRise团队已经在Flickr上制作了超高分辨率...
航天侦察按其功能可分为
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火星侦察轨道器的发展历史
火星勘测轨道飞行器于2005年08月12日发射升空。在08月10日到08月30日之间,几乎每天都有一个长度约两小时的发射窗口。轨道器是由卡那维尔角空军基地的41号太空发射台发射发射进入太空,载具由Atlas-V火箭与人马座上段推进器所组成。发射五十六分钟之后人马座上段推进器燃烧完毕,将火星勘测轨道飞行器送...
侦查卫星是怎样侦查的?
其它侦察设备还包括合成孔径雷达和红外系统。据估计,这种卫星的分辨率可达10厘米左右。美国现已发展了四代电子侦察卫星,目前使用的第四代卫星主要有“水星”、“军号”、 “顾问”和“命运三女神”。“水星”是准同步轨道电子侦察卫星,主要用于通信侦察,不但能侦听到低功率手机通信,还可收集导弹试验的...
阿萨巴斯卡谷地质研究
火星侦察轨道器的HiRISE高分辨率成像科学设备揭示了一幅详尽的画面,显示阿萨巴斯卡谷地表被一层熔岩流完全覆盖(Jaeger et al., 2007)。2010年的一项研究揭示了这片规模庞大的熔岩流,其面积相当于美国的奥勒冈州,推测其在短时间内快速流动,可能是晚期亚马逊纪的产物[9]。这个独特的熔岩流就位于阿萨...
火星全球勘测者归宿——可能结束探测生涯
NASA并未放弃与MGS重新建立联系的努力。他们已利用最新发射的“火星侦察轨道器”进行搜索,但初步的图像分析并未发现MGS的确切位置。火星探测计划主任道格·麦奎逊说:“我们正在利用‘火星侦察轨道器’的多种设备来寻找线索,包括星跟踪器、背景相机和高分辨率相机。然而,目前的结果并未显示出明显的探测器...
再柄捷赐: “勇气号”和“机遇号”火星探测器所携带的主要实验设备包括:一台立 体全景摄像机、一台微型热辐射分光计(Mini-TES)、一台穆斯堡尔谱分光 计、一台阿尔法微粒X射线分光计和一台显微影像仪.其中,立体全景摄像机 可以用来研究近处和远处的地形;微型热辐射分光计可以用来研究火星上的 岩石、土壤和大气层;穆斯堡尔谱分光计主要对包含铁的岩石和土壤进行详 细的矿物学研究;阿尔法微粒X射线分光计主要用来分析岩石和土壤的化学 构成;而显微影像仪则可以用来拍摄分辨率极高的火星岩石和土壤的近距离 图片.
南康市19776033979: 机遇号火星探测器的结构介绍 - ?
再柄捷赐: 机遇号是一个六轮、太阳能动力车,高1.5米、宽2.3米以及长1.6米、180公斤重.六个轮子上有锯齿状的凸出纹路(rocker-bogie)来适应地形,每个轮子都有自己的马达,车体本车装载于前后端来让本身能够在30度的倾斜范围保持安全.最高...
南康市19776033979: 人类对火星的探测有什么收获? - ?
再柄捷赐: 人类使用空间探测器进行火星探测的历史几乎贯穿整个人类航天史.几乎就在人类刚刚有能力挣脱地球引力飞向太空的时候,第一个火星探测器就开始了它的旅程. 人类从20世纪60年代就开始向火星发射探测器,其中贡献最大的是在1975年8...
南康市19776033979: “勇气号和机遇号”火星探测器的结构是什么样的? ?
再柄捷赐: 根据人们的设计,“勇气号”和“机遇号”火星探测器实际上是扮演机器人 地质学家的角色.它们的体积与高尔夫球比赛时用的小手推车差不多,它们的 重量基本相当.它们的运行速度大约为每天130英尺(40米),这一速度就相当 于加拉帕格斯龟的运动速度.地球上的地质学家在进行科考远征时会携带许 多科学实验设备,这其中的许多设备也被应用于“勇气号”和“机遇号”.此外, “勇气号”和“机遇号”还要接受地面科学家的远程遥控.当然,在飞船的设计 程序中,由于考虑到飞船会在火星的表面临时遇到一些特殊情况,特意为飞船设 计了一些自主应对突发情况的程序.
南康市19776033979: “火星”号探测器的发展史是怎样的? - ?
再柄捷赐: 1963年6月工资19日,前苏联发射了“火星”,号控测器?“火星”1号重863.5千克,探测器直径1.1米,高3.3米,装有2块太阳能电池板和折叠式抛物面天线?探测器上装有拍摄火星表面照片并把照片传回地面的装置,还装有考察火星上有机...
南康市19776033979: 人类探索火星的资料 - ?
再柄捷赐: 2003年、2005年等都是向火星发射探测器的机会.为此美国及欧洲都安排了一系列的探测活动,其中包括在2007 年的火星取样回送试验,2011 年的发射正式火星取样回送探测器等,从而在全球兴起一个新的火星探测高潮.此外, 2009年美国...
南康市19776033979: 勇气号火星探测器的结构性能 - ?
再柄捷赐: “勇气”号长1.6米、宽2.3米、高1.5米,重174千克.它的“大脑”是一台每秒能执行约2000万条指令的计算机,不过与人类大脑位置不同,计算机在火星 车身体内部. 所谓“颈”和“头”是火星车上伸出的一个桅杆式结构,距火星车轮子底...
南康市19776033979: 航天飞机的轨道器有哪些部分组成? - ?
再柄捷赐: 即航天飞机本身,它是整个系统的核心部分.轨道器是整个系统中惟一可以载人的、真正在地球轨道上飞行的部件,它很像一架大型的三角翼飞机. 轨道器全长37.24米,起落架放下时高17.27米;三角形后掠机翼的最大翼展23.97米;不带有效...