空间科学学报最新期刊目录
基于月球科研站的科研活动战略分析及其作业平台总体方案研究————作者：裴照宇;王琼;徐琳;张晨轩;张锋;张贤国;王汇娟;贾瑛卓;刘洋;薛长斌;张金海;张天馨;彭兢;王赤;邹永廖;
摘要：月球是地球的唯一天然卫星,因其独特的空间位置、空间环境和物质资源,一直是国际深空科学探测活动的主要目标天体和推动航天高新技术发展的理想试验场所.构建月球科研站(基地)将是未来月球探测活动的主要趋势,可为开展月球地质演化、宇宙早期历史与不同层级天体形成和演化、日地月系统耦合机制、物理与生物学效应、材料特性等多学科交叉的前沿科学研究提供独特的机遇.同时,探测活动也将由单一任务向多任务联合探测方式发展,...
方向显著性特征分布的加权散度红外弱小目标增强检测————作者：王怡雯;郑伟;邢成龙;
摘要：红外弱小目标检测广泛应用于暗弱天体检测等领域,是空间环境安全预警的重要手段.基于熵的理论并结合目标扩散的方向性,提出了一种方向显著性特征分布的加权散度红外弱小目标增强检测方法 (DSWD).在多层嵌套窗口中评估图像局部显著性,基于点目标在红外图像中由中心向八个方向扩展的特征对图像进行多向空间滤波,在复杂背景中增强目标.鉴于显著性特征各向分布与平均背景分布之间的差异,使用散度将目标区域与背景之间概率...
航天器碰撞概率简化计算方法的比较与应用————作者：王宁;郭建新;周敬博;
摘要：针对空间飞行器碰撞概率问题,基于碰撞概率的假设条件与计算原理,对现有常见方法进行分析,归纳每种方法在线性与非线性、空间目标是否规则等方面的适用性及特点,通过数值计算验证了上述方法,并从计算速度与计算精度两个维度对每种方法进行评估.评估结果表明,中心概率密度法的计算速度最快,曲线积分法的相对误差最小,基于辛普森公式的二维积分方法具有较均衡的效果,三维体积积分适用于非线性场景,蒙特卡洛法最为精准但是运...
波模并合激发谐频脉泽辐射的泵波模拟————作者：刘功林;宁昊;倪素兰;李传洋;张子龙;李耀坤;陈耀;
摘要：损失锥电子驱动的电子回旋脉泽辐射是解释太阳射电尖峰暴的主要机制,然而在强磁化条件下,其主要激发的基频辐射在日冕中存在逃逸困难的问题,谐频辐射的激发可有效解决该问题.最近有研究提出一种新型谐频辐射机制,即损失锥电子激发的基频X模(X1)和Z模通过波模并合产生谐频辐射.然而其相应非线性波模并合过程仍需进一步研究和论证.研究针对Z+Z和Z+X1并合产生谐频的新型辐射机制开展了并合条件分析,发现该过程的并...
利用深度学习实现Dst指数短期业务预报————作者：牛犇;黄智;
摘要：由太阳活动引发的磁暴事件会导致地球磁场产生剧烈变化,进而影响通信、导航、电力等工程应用系统的服务性能.在空间物理领域通常利用Dst指数表征磁暴强度的变化,本文提出一种基于卷积神经网络(CNN)、门控循环单元(GRU)和长短时记忆网络(LSTM)的磁暴预测模型(C-G-LSTM),能够提前1～6 h预测Dst指数.进一步利用美国航空航天局(National Aeronautics and Space...
激光雷达观测研究低纬度地区钠层季节变化特征————作者：何诗敏;张铁民;柴薇薇;张一民;羊大立;彭鸿雁;王继红;
摘要：使用钠荧光激光雷达观测2018-2019年低纬度地区海口(20.0°N, 110.3°E)上空钠层变化规律,统计分析了钠层密度分布与其季节变化特征以及特殊事件的季节变化特征,发现海口钠层变化与季节之间有较大关联.钠层平均密度呈现基本对称的高斯分布特点,柱密度和峰值秋冬季大,峰值位置夏高秋低,质心高度变化稳定,半高全宽与均方根宽度秋季小冬季大.突发钠层事件(Sporadic Sodium Layer...
基于风云三号E星探测的黄昏时热层大气成分比值季节转换研究————作者：石正;付利平;江芳;毛田;
摘要：中国的多颗风云三号卫星配备了电离层光度计,能探测到OI 135.6 nm和N2 LBH带的气辉辐射积分通量,并计算出135.6/LBH比值.风云三号E星作为第二代近极地太阳同步轨道卫星,特别适合晨昏轨道的气辉观测.该比值与热层大气成分中[O]/[N2]比值成正比,反映了影响电离层电子密度变化的重要参数.利用风云三号E星近两年的数据,分析了中低纬地区135...
近红外波段大气偏振态研究及实验验证————作者：陈智兴;勾万祥;佟帅;张梦瑶;李崇辉;
摘要：大气偏振态研究是开展偏振探测、偏振遥感、偏振成像等应用的前提和基础.相较于可见光波段,近红外波段大气偏振态研究相对滞后.已有研究多以理论分析为主,缺乏实验验证.为此,本文采用短波红外图像传感器、红外镜头、红外偏振片、红外滤光片等搭建了近红外波段大气偏振测量系统,在晴朗天气条件下对全天空900～1700 nm近红外波段大气偏振态进行了测量.结果表明,在近红外波段大气呈现稳定偏振模式,其中大气偏振角分...
全日面机器学习耀斑业务预报————作者：李铭;崔延美;罗冰显;
摘要：太阳耀斑预报是空间环境预报中的一项重要内容.目前所构建的深度学习耀斑预报模型大都是基于活动区磁图构建的.受到投影效应的影响,这类模型仅能对太阳中心区域的活动区进行预报,难以满足全日面耀斑业务预报的需求.基于太阳活动传统参量,研究统计了活动区磁类型、面积,耀斑爆发历史以及F10.7与耀斑发生的关系,利用全连接神经网络构建了适用于全日面活动区的太阳耀斑业务预报模型,该模型可以预报未来48 h内活动区≥...
激光频率波动对空间引力波探测激光干涉测量的影响分析————作者：刘宇;张玉珠;彭晓东;赵梦园;杨震;唐文林;强丽娥;
摘要：空间引力波探测激光干涉测量系统噪声是决定探测任务成败的关键因素.激光频率噪声是最重要的噪声之一,有必要分析激光频率波动对测量结果的影响和各参数的变化对测量结果影响的百分比(重要程度).由于在地面难以模拟空间环境,仿真分析是理想的实验手段.基于空间引力波探测激光干涉测量仿真系统,分析了自由运行激光器激光频率波动对其中的科学干涉仪、参考干涉仪和TM干涉仪模型造成的测量误差,并运用直接求导法和Sobol...
智慧发射场指挥监控系统设计————作者：刘梓琰;徐文晓;范浩鑫;王冠;刘巧珍;
摘要：中国航天事业的快速发展,空间科学、空间技术、空间应用的全面突破,航天发射频率的不断提高,对航天发射场的服务能力提出了更高的要求.随着云计算和大数据等技术的飞速发展,中国航天发射场陆续开展了信息化和数字化转型,以打造智慧发射场为目标进行升级改造.在这一背景下,本文提出智慧发射场指挥监控系统的总体设计思路与技术选型策略,从系统的可靠性、拓展性与智慧性三个维度进行补充分析并提出后续建设思路,从发射场信息...
一种磁异常梯度测量的地磁/惯性融合导航方法————作者：梁宇潇;高东;
摘要：地磁导航是一种基于地球天然磁场的导航方法,其自主性强,抗干扰性能好,可以在多种环境下正常工作,但低空/水下地磁匹配导航需要基于大量测量数据构建地磁图且对于平台计算能力要求较高,给地磁导航的应用带来不便.惯性导航在短时间内精度较高,但随着时间推移会出现较大的累积误差.本文将从地磁总场中提取的磁异常场前后两次测量间的差分信息作为观测量,依据磁异常场的偶极子特征,基于磁偶极子模型理论推导了应用于导航系统...
基于艇载太赫兹辐射计的大气温度廊线反演————作者：朱家玮;周晨;赵正予;刘祎;
摘要：基于武汉大学研制的艇载式太赫兹探测仪ATMI (Airborne THz Measure Instrument),分析ATMI在地基与空基探测模式下对大气温度廊线的反演能力.针对ATMI样机的硬件参数,在空基和地基测量模式下,建立不同纬度下大气辐射传输模型,讨论在不同纬度下ATMI使用BP神经网络算法对于大气温度廊线的反演能力.样机出厂后在中纬度地区进行了一个月的地基实测,通过实测数据验证ATMI...
面向空间引力波探测检验质量捕获的弹性管模型预测控制————作者：贺雄峰;卢苇;许诺;王鹏程;张永合;崔冰;夏元清;
摘要：在空间引力波探测任务中,检验质量稳定捕获是航天器进入超稳飞行状态的关键步骤.该过程存在初始误差大、系统不确定性大、执行约束强等特点.提出了一种基于弹性管模型预测控制的检验质量捕获控制方法,基于滚动优化和弹性管道技术的控制结构,提高捕获成功率,并且充分补偿卫星对检验质量的耦合干扰;利用小容差有效集法,提高在线计算的求解精度,确保检验质量的高控制精度;同时基于特征工程方法的最小鲁棒正不变集离线修正方法...
偏远林区单北斗/多模GNSS实时单点定位性能比较————作者：叶少春;徐文兵;尹潇;
摘要：在偏远林区,参考站比较稀疏且较难进行网络通信,多路径效应大,观测时卫星周跳数大,难以利用双差方式进行高精度实时(Real-Time Kinematic, RTK)定位.为此,在考虑广播星历钟差引入码硬件延迟的基础上,推导了单北斗(BDS)/多模全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)单频和消电离层组合的伪距单点定位(Single Poin...
辐射与模拟失重对大鼠脑电信号的影响规律及损伤机制————作者：丰俊东;田刘欣;李骞;赵锡达;杨颖清;王维泰;
摘要：通过生物电信号评估辐射与失重对脑的影响,并揭示其影响规律与损伤机制,为空间环境风险评估与防护技术研究提供参考.以SD大鼠为对象,设立不同实验组.采集并分析大鼠脑电信号频谱变化,利用神经网络模型识别脑电信号异常.同时检测大鼠脑部特定区域的蛋白质表达量变化,以探讨损伤机制.辐射组与失重辐射复合组大鼠脑电信号出现慢波化,复合作用影响显著,神经网络模型能有效识别异常信号.辐射与失重导致大鼠脑部髓鞘受损,相...
中国科学院上海光学精密机械研究所
摘要：<正>空间冷原子物理与应用专业是中国科学院上海光学精密机械研究所(简称上海光机所)空天激光技术与系统部的优势专业，主要研究方向有空间超冷原子物理、空间冷原子微波钟、星载积分球原子钟、空间光钟、空间冷原子干涉仪等。该专业延续中国科学院量子光学重点实验室相关项目，实验室专业开展空间冷原子物理和工程相关研究。上海光机所空间冷原子物理与应用团队在空间冷原子物理相关领域取得了一系列重要进展。2016年9月，...
微重力环境下超冷原子物理研究————作者：李琳;汪斌;周小计;陈徐宗;李唐;刘亮;
摘要：中国空间站的发展和建成为微重力环境下超冷原子物理的研究及其应用提供了必要的实验条件.2022年10月31日,中国科学院上海光学精密机械研究所联合北京大学研制的中国空间站超冷原子物理实验柜（简称超冷柜）搭载梦天实验舱进入中国空间站.超冷柜的主要目标是在中国空间站建成以87Rb玻色–爱因斯坦凝聚（Bose-Einstein Condensate, BEC）为工作物质的超冷原子物理...
旋转作用下水平圆管内蒸汽冷凝特性————作者：张雷刚;茹梦;李豪;岳利文;陈振乾;马艳阳;
摘要：冷凝是传热设备工作中一种重要的物理过程.与传统的单相流回路相比,冷凝相变释放的潜热相当大.随着航天事业的不断发展,高效的热控技术变得越来越重要.目前,营造微重力环境主要采用自由落塔和抛物飞行等方法,但是其获得的微重力时间比较短且实验成本较高.本研究采用离心力方法来模拟不同的重力条件,结果表明由于重力的影响,液体会在底部聚集,导致管壁下部温度较低.通过可视化分析也可以看到管内存在波状和螺旋状流态.在...
基于一维残差卷积神经网络的Pi2脉动识别模型————作者：张怡悦;邹自明;方少峰;
摘要：Pi2脉动是一种不规则的超低频波(Ultra-Low Frequency, ULF),是磁层与电离层耦合的重要瞬态响应,其发生与亚暴爆发有密切的关系. Pi2脉动作为地球磁层中的一种扰动现象,其发生信号隐藏在地磁场分量观测数据中.面对持续增长的观测数据量,如何有效地判断某段地磁场分量观测数据中是否有Pi2脉动发生,是构建Pi2脉动识别模型的关键.利用子午工程磁通门磁力仪观测的地磁场分量数据,基于一...
