作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2019/11/28 9:57:27 选择字号:小 中
大 提升太空竞争力 欧空局锁定四大技术目标

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原标题:国际空间站发射卫星 测试太空垃圾主动清除技术

今年11月27日至28日,欧洲空间局在西班牙塞维利亚举行Space19+部长级会议。在会议召开前,ESA于10月31日发布了《技术战略》报告。该报告称,如果没有政府支持,欧洲航天工业将无法在日益激烈的国际竞争中保持优势。

今年11月27日至28日,欧洲空间局在西班牙塞维利亚举行Space19+部长级会议。在会议召开前,ESA于10月31日发布了《技术战略》报告。该报告称,如果没有政府支持,欧洲航天工业将无法在日益激烈的国际竞争中保持优势。

SAE International
国际自动机工程师学会

为进一步夯实并提升欧洲在太空领域的竞争力,ESA列出了四大技术目标:将卫星建造速度提高30%;将航天器建造成本降低一个数量级;将技术研发和应用速度提高30%;清除太空垃圾。

为进一步夯实并提升欧洲在太空领域的竞争力,ESA列出了四大技术目标:将卫星建造速度提高30%;将航天器建造成本降低一个数量级;将技术研发和应用速度提高30%;清除太空垃圾。

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英国伦敦咨询公司普华永道太空部门主管路易吉斯卡泰亚表示,ESA的这些目标比过去列出的任何目标都更有雄心,某些目标甚至可能过于激进,例如到2023年将卫星的建造时间缩短30%。

英国伦敦咨询公司普华永道太空部门主管路易吉·斯卡泰亚表示,ESA的这些目标“比过去列出的任何目标都更有雄心,某些目标甚至可能过于激进,例如到2023年将卫星的建造时间缩短30%”。

国际空间站(ISS)的宇航员在空间站上发射了首颗具有太空碎片清除功能的卫星RemoveDEBRIS,它同时也是ISS史上部署过的最大的卫星。这一专门用于测试碎片主动清除(ADR)系统有效性的低轨道卫星,汇集了欧洲、亚洲、非洲与美国各太空机构、航天专家与技术公司的智慧结晶。

ESA也承认有些技术目标很激进,但仍认为这些目标可以实现。ESA称:这些目标雄心勃勃,但切合实际。

ESA也承认有些技术目标很激进,但仍认为这些目标可以实现。ESA称:“这些目标雄心勃勃,但切合实际。”

太空碎片(俗称太空垃圾)正逐渐成为地球与太空所面临的严峻问题。欧洲航天局(ESA)的官员表示,太空碎片指的是“地球轨道上或重返大气层的所有无功能人造物体,包括其残块与组件”。如今,太空环境的日益拥挤,使得提供安全服务与执行关键任务的卫星遭碎片撞损的可能性不断增大,并进而危及到乘坐航天飞船升空或重返大气层的宇航员的生命安全。

该机构认为,提高管理效率,并为专门的技术开发项目增加20%的资金,就有可能实现这些目标。ESA希望在这次Space19+部长级会议上,其22个成员国能出资125亿欧元,为该机构未来三年的太空计划提供资助。

该机构认为,提高管理效率,并为专门的技术开发项目增加20%的资金,就有可能实现这些目标。ESA希望在这次Space19+部长级会议上,其22个成员国能出资125亿欧元,为该机构未来三年的太空计划提供资助。

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将卫星建造速度提高30%

将卫星建造速度提高30%

美国国家航空航天局(NASA)官员表示:“自进入太空时代以来,太空碎片数量就出现大幅增加的态势。大部分发射到太空的物体如今仍在地球轨道上运行,这些物体及其副产物对太空与地球都构成了一定威胁。”

报告称,现在,制造商平均要花两到三年时间才能制造出一个商用地球同步通信卫星,ESA希望到2023年将卫星建造时间缩短30%。

报告称,现在,制造商平均要花两到三年时间才能制造出一个商用地球同步通信卫星,ESA希望到2023年将卫星建造时间缩短30%。

NASA官员进一步表示:“太空里的碎片会互相发生碰撞,进而损坏在轨运行的卫星,并影响地球所接收的卫星服务质量。具体来说,太空中的撞击很难预测,且非常危险。四处乱飞的碎片会给航天飞船的运行带来麻烦,而两个碎片相撞会产生大量快速移动的小碎片。最严重的情况是发生连锁撞击,最终影响到网络连接、电子邮件、全球定位系统(GPS)导航以及手机赖以正常工作的航天器。”

为实现这一目标,ESA计划开发将工作流程数字化并改善标准化的技术,也将创建新工作流程,将地面技术纳入航天器制造领域。

为实现这一目标,ESA计划开发将工作流程数字化并改善标准化的技术,也将创建新工作流程,将地面技术纳入航天器制造领域。

NASA
官员表示,将通过RemoveDEBRIS卫星进行“碎片主动清除任务的在轨演示,来验证关键性碎片主动清除技术。这些技术具体包括基于捕网与鱼叉的捕获技术、基于拖曳帆的快速离轨技术、以及采用视觉导航的交会接近探测技术。总之,RemoveDEBRIS项目能使无人与载人航天器的飞行安全性大大增加。”(敬请关注SAE
International有关太空安全的声明。)

ESA还指出,能否实现30%的目标在很大程度上取决于成功引入大规模数字工程技术和高级分析技术,包括人工智能等。

ESA还指出,能否实现30%的目标在很大程度上取决于成功引入大规模数字工程技术和高级分析技术,包括人工智能等。

RemoveDEBRIS卫星是全球为了清除不断堆积的危险轨道碎片所开展的首批任务之一。今年4月,执行第14次商业补给任务(Commercial
Resupply
Mission)的SpaceX猎鹰9号火箭从位于弗罗里达州的肯尼迪航天中心(Kennedy
Space
Center)发射升空,将所搭载的RemoveDEBRIS卫星送至了国际空间站(ISS)。

将成本降低一个数量级

将成本降低一个数量级

RemoveDEBRIS由英格兰萨里卫星技术有限公司(SSTL)建造,该公司是萨里大学(
University of Surrey)的一家衍生企业,由空中客车防务及航天公司(Airbus
Defence and
Space)控股。之后通过位于得克萨斯州韦伯斯特(Webster)的NanoRacks公司所生产的Kaber微型卫星部署器完成部署。

ESA表示,对于通信、遥感、导航和科学领域的航天器,将开发能使每代航天系统成本效率提高一个数量级的技术。这意味着,通信卫星传输数据的成本将降低一个数量级。

ESA表示,对于通信、遥感、导航和科学领域的航天器,将开发能“使每代航天系统成本效率提高一个数量级”的技术。这意味着,通信卫星传输数据的成本将降低一个数量级。

在萨里大学萨里太空中心(Surrey Space
Centre)牵头、欧盟第七框架计划(Seventh Framework
Program)按拨款协议提供部分资金支持的情况下,相关太空公司与研究机构组成了联合研究组,专门致力于RemoveDEBRIS卫星的设计与开发,成员包括空中客车公司(Airbus)、阿丽亚娜集团(Ariane
Group)、法国国家信息与自动化研究所(Inria);英格兰SSTL;荷兰Innovative
Solutions In
Space公司;瑞士电子与微技术中心(CSEM)以及南非斯泰伦博斯大学(Stellenbosch
University)。

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