NASA2025
准备绕月轨道运行并开展科学研究、探究太阳风如何与火星相互作用,以及展示安静的超音速飞行,这些只是NASA为2025年规划的众多里程碑中的一部分。
今天(1月24日),美国东部时间下午2点,韦伯点燃了近5分钟(297秒)的火箭推进器,以完成发射后对韦伯轨道的最后一次路线修正。这一中途修正使韦伯成功进入其围绕第二个日地拉格朗日点(L2)的最终飞行轨道,该点距离地球近100万英里。 最后一次中段点火只给韦伯的速度增加了大约3.6英里/小时(1.6米/秒)–仅仅是步行的速度,而这正是将其送入其首选的围绕L2点的光环轨道所需要的全部。 “韦伯,欢迎回家!”NASA局长比尔·纳尔逊说。“祝贺团队辛勤工作,确保微博今天安全抵达L2。我们离揭开宇宙奥秘又近了一步。我迫不及待地想要看到韦伯今年夏天的第一张新宇宙图!” 点击轨迹图查看全屏版本。 影像来源:史蒂夫·萨比亚/美国宇航局戈达德航天飞行中心 韦伯的轨道将使它在任何给定的时刻都能看到宇宙的广阔视野,同时它的望远镜光学系统和科学仪器也有机会在足够冷的条件下运行和执行最佳的科学研究。韦伯在飞行到L2区域时,尽可能少地使用推进剂进行航向修正,以便在韦伯在其生命周期中尽可能多地保留剩余推进剂用于常规操作:空间站保持(进行小的调整以保持韦伯在其预期的轨道上)和动量卸载(抵消太阳辐射压力对巨大的遮阳板的影响)。 “在过去的一个月里,JWST取得了惊人的成功,这是对所有花费多年甚至几十年来确保任务成功的人们的致敬。”NASA戈达德航天飞行中心韦伯项目经理比尔·奥克斯说。“我们现在即将校准镜片、仪器激活和调试,开始奇妙和惊人的发现。” 现在韦伯的主镜部分和副镜已经从其发射位置部署完毕,工程师们将开始为期三个月的复杂过程,将望远镜的光学系统调整到接近纳米的精度。 美国东部时间今天下午3点观看美国宇航局科学直播的一个特别节目,了解更多关于詹姆斯·韦伯太空望远镜的下一步计划。 参考来源: https://blogs.nasa.gov/webb/2022/01/24/orbital-insertion-burn-a-success-webb-arrives-at-l2/
1月24日(周一),工程师们计划指示NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜完成最后的校正点火,将其送入预定轨道,距离地球近100万英里,即所谓的第二个太阳-地球拉格朗日点,简称L2。 在数学上,拉格朗日点是所谓的“受限三体问题”的解。空间中任何两个大质量、有引力的物体都会产生五个特定的位置——拉格朗日点——在这些位置上,它们的引力和第三个小物体(比如航天器)的运动离心力处于平衡状态。拉格朗日点被标记为L1到L5,前面是产生他们的两个引力体的名称(大的那个在前面)。 资料来源:NASA/WMAP科学团队 虽然所有拉格朗日点都是引力平衡点,但并非所有点都是完全稳定的。 L1、L2和L3是具有马鞍形重力梯度的“亚稳定”位置,就像两个稍高的山峰之间的山脊线中间的一个点,它是两个山峰之间的低点、稳定点,但相对于山脊两边的山谷,它仍然是一个高的、不稳定的点。L4和L5是稳定的点,因为每个位置都像一个浅的凹陷或碗,位于一个长而高的山脊或山丘的中间。 虽然所有的拉格朗日点都是引力平衡点,但不是所有的都是完全稳定的。L1、L2和L3是具有马鞍形重力梯度的 “元稳定 “位置,就像两个稍高的山峰之间的山脊线中间的一个点,它是两个山峰之间的低点、稳定点,但相对于山脊两边的山谷,它仍然是一个高的、不稳定的点。L4和L5是稳定的,因为每个位置都像一个浅的凹陷或碗,位于一个长而高的山脊或山丘的中间。 那么为什么要把韦伯送到太阳-地球L2轨道上呢?因为它是红外天文台的理想位置。在日地L2,太阳和地球(以及月球)始终位于空间的一侧,这使得韦伯能够保持其望远镜光学元件和仪器永远处于阴影中。这使得它们能够在寒冷的环境中获得红外灵敏度,但在任何时候仍能进入近一半的天空进行观测。要在一段时间内观察天空中的任何一个点,只需等待几个月,就可以绕太阳走得更远,并揭示更多以前在太阳“后面”的天空。 此外,在L2,地球离地球足够远,从它辐射出来的大约室温的热量不会加热韦伯。因为L2是一个重力平衡的位置,韦伯很容易在那里保持轨道。请注意,环绕L2运行比精确停留在L2更简单、更容易、更有效。此外,通过绕轨道运行而不是完全在L2,韦伯将永远不会让太阳被地球遮挡,这对韦伯的热稳定性和发电是必要的。事实上,韦伯绕L2的轨道比月球绕地球的轨道大!L2还便于通过深空网络始终与地球上的任务运行中心保持联系。出于同样的原因,包括WMAP、赫歇尔和普朗克轨道太阳-地球L2在内的其他天基观测站。 此外,在L2,地球离得足够远,从它辐射出来的大致为室温的热量不会使韦伯升温。而且由于L2是一个引力平衡的位置,韦伯很容易在那里保持轨道。请注意,绕L2轨道运行比精确停留在L2更简单、更容易、更有效。此外,通过绕行而不是精确地停留在L2,韦伯将永远不会被地球遮住太阳,这对于韦伯的热稳定性和发电是必要的。事实上,韦伯围绕L2的轨道比月球围绕地球的轨道还要大! L2也便于通过深空网络始终与地球上的任务操作中心保持联系。其他的天基观测站,包括WMAP、Herschel和Planck,也是出于同样的原因绕着日地L2运行。 一般来说,让航天器送至日地L2是相当简单,但韦伯的结构增加了一个缺点。韦伯的飞行动力学首席工程师凯伦·里肯(Karen Richon)介绍了将韦伯送到L2并保持在那里的情况: “想象一下,尽可能用力地将一个球直接抛向空中;它开始时速度非常快,但随着重力将其拉回到地球,速度会减慢,最终停在最高点,然后返回地面。类似于你的手臂将球的能量传递到离地球表面几米的地方,阿丽亚娜5型运载火箭给了给了韦伯能量,让它走了110万公里的伟大距离,但没有足够的能量摆脱地球引力。就像球一样,韦伯也在减速,如果我们允许的话,它最终会停下来,然后落回地球。与球不同,韦伯不会返回地球表面,而是在一个极为椭圆的轨道上,近地点高度为300公里,远地点高度为130万公里。韦伯上的小型火箭发动机每三周左右利用一次推力,将使其保持在L2轨道上,每六个月在光环轨道上绕行一次。 “那么,为什么阿丽亚娜号没有给韦伯更多的能量,为什么韦伯需要进行航线修正?如果阿丽亚娜号给韦伯的能量比让它到达L2所需的能量哪怕多一点点,那么当它到达那里时,它的速度就会过快,并会过度偏离它所期望的科学轨道。韦伯将不得不做一个重要的刹车动作,向太阳推进以减慢速度。这种不仅会耗费大量的推进剂,而且还不可能,因为这需要将韦伯旋转180度,才能向太阳推进,这将使其望远镜的光学器件和仪器直接暴露在太阳下,从而使其结构过热,并使粘合在一起的胶水融化。由于一些原因,在望远镜上安装推进器作为直接制动推力的方式是不可行的,而且从来都不是一个设计选项。 “因此,韦伯要求阿丽亚娜火箭提供足够的能量,以确保我们永远不必进行再次点火,但我们总是需要天文台进行重复点火,以精确地弥补差异并将其置于所需轨道。阿丽亚娜5型火箭的目标非常精确,我们的第一次也是最关键的点火比我们的小必须计划和设计,为延长任务留下更多燃料!” ——NASA戈达德太空飞行中心韦伯飞行动力学首席工程师凯伦·里肯。 关于韦伯轨道的详细情况,可以在这里找到。 参考来源: https://blogs.nasa.gov/webb/2022/01/21/webbs-journey-to-l2-is-nearly-complete/
影像来源:NASA NASA局长比尔·纳尔逊今天宣布,拜登·哈里斯政府承诺将国际空间站(ISS)的运营期延长至2030年,并与我们在欧洲(ESA,欧洲航空局)、日本(JAXA,日本宇宙航空研究开发机构)、加拿大(CSA,加拿大航天局)和俄罗斯(Roscosmos,俄罗斯国家航天公司)的国际合作伙伴合作,使在这个独特的轨道实验室中进行的突破性研究能够在这个十年的剩余时间里继续进行。 “国际空间站是和平的国际科学合作的灯塔,20多年来它带来了巨大的科学、教育和技术发展,造福人类。我很高兴拜登·哈里斯政府承诺将空间站运营持续到2030年。”纳尔逊说。“美国继续参与国际空间站将加强创新和竞争力,并推进必要的研究和技术,以便在NASA的阿耳忒弥斯计划下将第一位女性和第一位有色人种送上月球,并为将第一批人类送往火星铺平道路。随着越来越多的国家活跃在太空,美国比以往任何时候都更有必要继续领导世界,发展国际联盟,为和平和负责任地利用太空建立规则和规范。” 在过去的20年里,美国一直在围绕地球的轨道上保持着人类的持续存在,以测试技术,进行科学研究,并发展所需的技能,以探索比以往任何时候都更远的地方。这个独特的微重力实验室已经接待了来自世界各地4200多名研究人员的3000多项研究调查,并回报了巨大的科学、教育和技术发展,造福地球上的人们。近110个国家和地区参加了空间站上的活动,包括每年有超过150万名学生参加STEM活动。 国际空间站上的仪器与其他轨道上的自由飞行仪器配合使用,帮助我们测量干旱的压力和森林的健康状况,从而能够更好地了解碳和气候在不同时间尺度上的相互作用。在本十年结束前使用这些和其他与气候相关的仪器将大大增加我们对气候循环的了解。 将国际空间站运营延长至2030年,将继续另一个富有成效的十年研究进展,并在2020年代末实现近地轨道能力向一个或多个商业公司拥有和运营目的地的无缝过渡。延长运营的决定和NASA最近授予的开发商业空间站的权利,共同确保了不间断、持续的人类存在和能力;两者都是NASA国际空间站转型计划的关键方面。 参考来源: https://blogs.nasa.gov/spacestation/2021/12/31/biden-harris-administration-extends-space-station-operations-through-2030/
新一批宇航员候选人;太空通信进入新时代;新的X射线卫星任务……最近新闻速递,尽在「本周NASA」! 影像来源:NASA 12月6日,NASA在约翰逊航天中心(Johnson Space Center)附近的艾灵顿机场举行了仪式,介绍了NASA最新的宇航员候选人,这10名新候选人是从12000多名申请者中选出的。下个月,他们将开始为期两年的训练计划,训练完成后,他们或将具备执行各种飞行任务的资格,包括登月与绕月飞行的阿尔忒弥斯(Artemis)任务。更多详细信息请访问nasa.gov/astronauts。 影像来源:NASA 12月7日,NASA的激光通信中继演示(Laser Communications Relay Demonstration,LCRD)以及NASA/美国海军研究实验室(U.S. Naval Research Laboratory)联合进行的一项太阳高能粒子实验在美国国防部的一次任务中从卡纳维拉尔角空军基地(Cape Canaveral Space Force Station)发射升空。它将演示太空到地面的激光通信,还将接收和传输来自NASA即将部署在国际空间站上的光学终端的数据。 影像来源:SpaceX 12月9日,X射线偏振成像探测器(Imaging X-ray Polarimetry Explorer,IXPE)任务搭乘SpaceX猎鹰9号(Falcon 9)运载火箭从肯尼迪航天中心(Kennedy Space Center)发射。IXPE是NASA和意大利航天局(Italian Space Agency)的合作项目,是第一颗致力于测量来自各种宇宙源(如黑洞和中子星)X射线偏振的卫星。该任务将有助于科学家回答有关太空中极复杂环境的基本问题,在那里引力电场和磁场都处于极限状态。 影像来源:NASA NASA正在哀悼马克·盖耶(Mark Geyer),他于今年早些时候被诊断出癌症后逝世。盖耶从约翰逊航天中心的中心主任调任为副局长鲍勃·卡巴纳(Bob Cabana)的高级顾问。在悼念盖耶离世的一份声明中,局长比尔·纳尔逊(Bill Nelson)称盖耶是人类太空飞行的巨人,他相信我们应该不断冒险前往更遥远的宇宙以造福人类。 12月7日,NASA局长比尔·纳尔逊和副局长帕姆·梅尔罗伊(Pam Melroy)访问了斯坦尼斯航天中心(Stennis Space Center)。斯坦尼斯是美国首屈一指的火箭推进测试地,太空发射系统(SLS)月球火箭的下一代发动机和其他硬件正在这里接受测试。第二天,他们去到了NASA在新奥尔良的米丘德装配厂(Michoud Assembly Facility),视察了NASA探索任务相关的支持性工作。米丘德是NASA的火箭工厂,为送人类重返月球的SLS和猎户座(Orion)飞船制造组件。 影像来源:Roscosmos 12月8日,一艘俄罗斯联盟号(Soyuz)飞船从哈萨克斯坦发射升空前往国际空间站,载有俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)宇航员亚历山大·米苏尔金(Alexander Misurkin)和两名日本航天飞行参与者,三人计划在返回地球之前在空间站停留大约12天。 以上就是「本周 NASA」的全部内容! 更多详细信息,请访问nasa.gov/twan。 参考来源: https://www.nasa.gov/mediacast/this-week-nasa-dec-10-2021/
商业载人任务补充了一名乘员… NASA局长讨论了NASA的预算要求… NASA副局长提名人出现在参议院… 最近新闻速递,尽在「本周NASA」! [rml_read_more] 来源:NASA NASA宇航员凯拉·巴伦(Kayla Barron)被选定参与SpaceX Crew-3任务,预计将于10月23日发射前往国际空间站(International Space Station)。同行宇航员包括NASA的汤姆·马什本(Tom Marshburn)和拉贾·查里(Raja Chari),以及欧洲空间局(European Space Agency)宇航员马蒂亚斯·毛雷尔(Matthias Maurer)。这是SpaceX前往空间站的第3次机组人员轮换任务,作为NASA商业载人计划(Commercial Crew Program)的一部分。 NASA局长、参议员比尔·纳尔逊(Bill Nelson)在5月19日的线上众议院听证会上,听证了美国总统2022财政年NASA的预算提案。247亿美元的资金提案用于支持各种NASA计划和活动。比尔·纳尔逊:“对NASA来说,这是一个令人兴奋的时刻,就在今明两年,我们将完成很多壮举。我们发射了有史以来最强大的火箭,即太空发射系统火箭(SLS)首次升空;如果这还不算激动人心,那么在今年晚些时候,我们将发射詹姆斯·韦伯望远镜(James Webb Telescope),它将取代贡献惊人的哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescope),洞视深远的宇宙,捕获来自遥远星系的光。”他还指出了NASA在科学、STEM教育、航空等领域的其他近期里程碑。 5月20日,被美国总统提名为NASA下一任副局长的前NASA宇航员帕姆·梅尔罗伊(Pam Melroy),出席了美国参议院商务、科学和运输委员会的一次确认性听证会。帕姆·梅尔罗伊:“我整个职业生涯都在航空航天领域工作,在NASA的四个任务领域中均有工作经验。我已做好准备,如任命得到确认,我将即刻着手协助局长纳尔逊领导和管理NASA。”梅尔罗伊是有着3次航天飞行经历的资深人士,在太空中的飞行时间超过38天,是仅有的两名女性航天飞机指挥官之一。 5月20日,NASA兰利研究中心(Langley Research Center)的工程师完成了一系列猎户座(Orion)飞船最新的水冲击试验,该测试系列的目的是更好地了解未来的阿尔忒弥斯(Artemis)月球任务结束后,猎户座及其乘员在溅落着陆过程中可能会遇到的情况。测试数据还用在了验证猎户座是否满足用于阿尔忒弥斯2号(Artemis II)任务的结构设计要求,这项任务是NASA首个载人登月的阿尔忒弥斯任务。 斯坦尼斯航天中心(Stennis Space Center)的工程师于5月20日进行了RS-25发动机测试,作为最新系列测试的一部分,目的是支持发动机的开发和生产。在未来的阿尔忒弥斯任务中,4架RS-25发动机将为太空发射系统火箭提供动力,包括送第一位女性和第一位有色人种登上月球上。 NASA最近对机载位置整合地理空间导航系统(Airborne Location Integrating Geospatial Navigation System,ALIGNS)进行了飞行测试,为X-59静音超音速技术飞机未来的声学验证飞行做准备。ALIGNS将协助一架配好装备的追踪飞机(chase aircraft),在X-59不同的相对位置上收集这些超音速飞行最准确的声学数据。这些声学验证飞行的目的,是确认X-59在飞行过程中产生的声响与设计时一样安静,不会像典型的声爆那么大声。 高级空中机动(Advanced Air Mobility,AAM)全美挑战赛在阿姆斯特朗飞行研究中心(Armstrong Flight Research Center)进行了另一轮综合空运行(dry run)测试,赛中用直升机作为城市空中机动交通工具的替代。这些未来的交通工具可能会用于市区空域中的人员或货物运输。NASA、美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration)和合作伙伴正共同努力,为这些交通工具创建安全的新型航空运输系统。 以上就是「本周 NASA」的全部内容!更多详细信息请访问nasa.gov/twan。
影像来源:NASA/JPL-Caltech 从5月中旬开始,如果你能找到一个朝向西方地平线的清晰视野,你将有机会在同一时间亲眼看到我们太阳系的所有四颗岩质内行星。 从5月中旬开始,在日落之后看到所有四颗内行星(包括地球!)。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 大约从5月14日开始,在当地时间日落后约半小时,将你的目光投向西方,看看你是否能发现水星、金星和火星。(当然,地球也很难错过)。 要看清地平线附近的景象,你需要一个没有附近树木和建筑物的无遮挡的视野。最好的地方是湖岸、海滩,开阔的平原、高山或高楼。 除了行星之外,从14日左右到17日,新月也会加入这个可爱的行星场景的行列。金星在天空中的高度会非常低。但现在,请利用这个机会,在一个视野中观测所有的内行星。 月食期间,月球的颜色通常呈现出红色,因为阳光经过地球大气层的过滤。 资料来源:NASA’s Scientific Visualization Studio 5月26日带来了一次月全食。在几个小时内,月球将穿过地球的阴影,使其变暗,通常呈淡红色。红色来自穿过地球大气层的阳光——是当时发生在我们星球上的所有日出和日落所产生的光环。 由于颜色偏红,月食通常被称为 “血月”。它看起来会有多红很难预测,但大气中的尘埃会对其产生影响。(请记住,最近有几次著名的火山爆发。) 月食发生在满月的时候,而这次满月发生时,月球也接近其轨道上离地球最近的点,通常被称为 “超级月亮”。 与月食不同的是,你永远不应该看日食,用眼睛观看月食是安全的。而且,与月食不同的是,日食的观测路径往往比较狭窄,月食至少在地球夜面的任何地方都可以看到部分内容。 这张地图显示了2021年5月的月食的全球能见度。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 现在,无论你在地球上的什么地方,月食都是在同一时刻发生的,但是在月食期间你的时钟读数当然取决于你的时区。这次日食的最佳观赏地点是环太平洋地区——也就是美洲西部、澳大利亚和新西兰以及亚洲东部。对于美国来说,夏威夷、阿拉斯加和西部各州将是最佳观赏地点。 2021年5月的月食最佳观测地点是夏威夷、阿拉斯加和美国西部各州。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 对于美国东部地区,月食在黎明黄昏时分开始。当月球刚刚开始变暗时,你可能会观察到月食的第一部分,但当地球的阴影开始覆盖月球时,月球将接近或在地平线上。 你所在的位置越靠西,在当天早上月球落下之前,你就能看到更多的月食。在该国西半部的人将能够看到几乎整个日食。 因此,如果你在这次日食的路径上,请查看你当地的时间,了解你附近的最佳观赏时间。如果你在美国,如果你想看到这个罕见的天体事件:超级血月食,请准备早起。 以下是5月份的月相。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 参考来源: https://solarsystem.nasa.gov/whats-up-skywatching-tips-from-nasa/
追踪我们的下一次火星着陆… 下一次国际空间站补给任务的科学研究… 以及最新的空间站飞行指挥… 最新新闻速递,尽在「本周NASA」! 跟踪火星2020任务 经过近7个月、3亿英里的旅程,火星2020毅力号火星车和机智号直升机将于2月18日抵达这颗红色星球。毅力号将使用其整套仪器来寻找古代微生物生命的迹象,并测试技术为未来人类对火星的探索铺平道路。 “火星车展示了探索精神,它利用科学技术和人类探索在许多领域推进我们的目标。而毅力号,顾名思义,就是将我们带到那里的人类精神。”美国宇航局副局长托马斯·祖布琴(Thomas Zurbuchen),科学管理员。 你可以在MARS.NASA.GOV/MARS2020上追踪宇宙飞船的最后一段火星之旅,并在美国东部时间下午2点15分在NASA电视和NASA网站上观看登陆日报道。 下一个天鹅座补给任务 诺斯罗普·格鲁曼公司下一艘飞往国际空间站的天鹅座宇宙飞船的研究和技术,包括一项在太空中研究人造视网膜制造的实验;一项使用蠕虫的研究可以帮助我们更好地理解宇航员在微重力下经历的肌肉弱化;一个用于第一次与宇航员一起登月的阿耳忒弥斯任务的辐射检测系统,等等。其目标是不早于2月20日在瓦洛普飞行设施发射。 新的空间站飞行指挥 NASA在2021年飞行指挥班上新增的四名成员是黛安·戴利、克洛伊·梅林、菲奥娜·图雷特和布兰登·劳埃德。经过包括技术知识和领导技能在内的严格培训计划后,他们将在约翰逊航天中心的任务控制中心工作,监督往返国际空间站的载人航天任务以及阿耳忒弥斯计划的月球任务。 阿耳忒弥斯二号的猎户座舱室检查 肯尼迪航天中心的技术人员正在为猎户座飞船做准备,为执行阿耳忒弥斯二号任务的太空舱内的宇航员管理氧气流和舱内压力。这是猎户座首次搭载宇航员到月球的飞行。该任务将为月球的可持续探索和未来的火星任务铺平道路。 特洛伊小行星任务更新 执行露西任务的宇宙飞船收到了第三件也是最后一件科学仪器。计划于今年10月发射的任务将是首次探索特洛伊小行星——一群与木星共享轨道的小天体。最后一个仪器,叫做“拉尔夫”,实际上是两种仪器的组合,它可以帮助露西确定特洛伊小行星的组成并为我们了解太阳系的早期历史提供帮助。 庆祝黑人历史月 2月10日,我们在NASA TV上举办了一次虚拟的黑人历史月活动,活动重点关注了非裔美国人领导力对NASA的影响。NASA很荣幸在一年中的这个月和其他月份庆祝不同的人以及他们对我们的机构和国家的贡献。 这就是「本周NASA」的全部内容,如欲了解更多内容,请访问nasa.gov/twan。 来源: https://www.nasa.gov/mediacast/this-week-nasa-feb-12-2021