火星着陆的双保险,82015

口碑 4
年6月12日星期五Tel(押010)62580719E-mail押gwei@ 新知xinzh 火星着陆的双保险 姻本报记者胡珉琦 6月2日,美国国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室对低密度超音速减速器(LDSD)太空飞船进行了第二轮试验发射,这是NASA2025年将人类送上小行星和2030年将人类送上火星计划的一部分。
低密度超音速减速器(LDSD)是确保较大质量航天器在火星表面精确着陆的重要技术内容,既可以为将来载人和机器人火星任务发挥重要作用,还可以为大型航天器安全返回地球提供技术保障。
本版图片来源:百度图片 火星着陆难题 登陆火星已经成为时下最热门的太空探险计划之
一,然而,人类仍需克服机械设备登陆并在火星展开探索任务的一系列技术问题。
中国火星探测器减速着陆技术研究专家、北京空间机电研究所研究员荣伟在《火星探测器减速着陆技术分析》一文中介绍,火星上的大气非常稀薄,平均大气密度仅相当于地球的1%,因此,空气阻力非常小。
那么,火星探测器依靠其自身气动外形进行减速时,相比地球上的飞行器需要在高度更低时才能达到明显的减速效果。
“留给减速着陆系统剩余部分的时间缩短,可能导致进入器没有充足时间做着陆准备。
同时,火星大气密度是随火星年不断变化的,这也使得很难研制出一种通用的减速着陆系统方案来适应所有火星大气环境的需要。
” 截至目前,飞往火星的最大探测器“好奇”号成功登陆,让人们看到了踏上火星的希望。
但是,如果要让人类真正踏上火星表面,需要的太空舱重量将远远超过“好奇”号。
为了承载巨大的负荷以满足在火星表面长期停留的需要,而且必须以更快的速度飞过去并返回,以尽量减少人类暴露在宇宙射线中的时间,太空飞船在到达目的地时就需要使用新的减速着陆器,有效地抵消高速飞行和高负荷带来的加速度。
2011年,美国航空航天局在“太空技术项目”(STP,旨在获得用于未来探索小行星、火星或更远星体任务时所必需的新技术和能力)中设置了“低密度超声速减速器”技术验证任务,并希望通过对该项技术的验证,提高超声速段减速性能,掌握新的大质量火星软着陆减速技术和能力。
该技术也是美国航空航天局在火星进入、下降与着陆技术领域正在开发验证的技术之
一。
针对未来火星探测任务中大质量有效载荷着陆问题,美国航空航天局在制订探测器进入、下降与着陆过程中的减速方案时,将超声速充气式气动减速器(SIAD)和大型超声速环帆伞作为了“低密度超声速减速器”的核心减速装置。
《国际太空》杂志一位不愿透露姓名的专家告诉《中国科学报》记者,为了提高超声速飞行阶段的减速效果,关键是减速器需要尽可能采用大尺寸结构增加阻力面积。
“充气式气动结构减速器在发射和飞行过程中保持在未充气状态,而在进入气动减速前,利用气体发生器快速对充气结构进行充气,使其迅速膨胀,从而增大阻力面积,实现减速的目标。
” 据该专家介绍,本项目将分别验证直径6m的圆环型SIAD-R减速器和直径8m的 新型减速装置 等张力面型SIAD-E减速器。
尽管两种减速器的构型和尺寸不同,但其作用均是在火星稀薄大气环境中通过充气膨胀增加着陆器的气动阻力,对超声速(马赫数为3.5以上)飞行的着陆器进行气动减速,最终使飞行速度下降至约马赫数为
2,达到降落伞安全展开的条件。
在目前已经成功实施的火星探测器减速着陆系统方案中,都包括超声速伞减速的部分。
但是,《火星探测器减速着陆技术分析》指出,“降落伞在超声速条件下存在开伞困难、开伞不稳定、阻力系数下降等问题”。
美国曾对低密度条件下超声速降落伞进行研究,包括环帆伞、十字形伞、盘缝带伞。
经过多个方案比较后,单个、不收口的盘缝带伞作为气动减速装置,被认为是在满足系统设计要求下最简单的方案。
它能 够适应火星大气稀薄的环境以及超声速开伞的条件,并一直被美国火星探测减速着陆系统所采用。
《国际太空》杂志不愿透露姓名的专家则表示,2012年在火星表面着陆的好奇号采用的降落伞直径为21.5m,开伞速度马赫数为1.77,已经达到了盘缝带降落伞的尺寸极限。
“与以往的火星着陆器不同,采用尺寸更大的环帆伞与盘缝带降落伞相比,环帆伞的开伞冲击载荷较小、稳定性好,具有相当高的可靠性。
”他说,美国载人飞船着陆系统的主伞都采用这种环帆伞结构。
因此,美国喷气推进实验室综合考虑减速效率、稳定性和超声速环境下的开伞效果等因素,最终决定采用质量100kg、直径30.5m的超声速环帆伞,其开伞速度可达马赫数为
2,面积几乎是好奇号的2倍。
在“低密度超声速减速器”之前,“勇气”号、“机遇”号、“好奇”号还采用了其他的减速、缓冲方法。
“勇气”号、“机遇”号探测器使用了缓冲气囊进行保护。
在降落最后阶段时,释放出气囊。
登陆舱撞击火星表面后会反复弹起,能量耗尽后,才最终落定。
但是,由于火星的引力和气压都远小于地球,因此,反弹的距离非常高。
这不仅不利于探测器的精确着陆,一旦气囊破损,还可能造成探测器的损毁。
因为火星车的质量太大,无法使用传统的安全气囊进行软着陆,“好奇号”为了将着陆时的冲击力减到最低,使用了一种被称作“天空起重机(SkyCrane)”的辅助设备助降。
在经过大气摩擦减速和降落伞减速后,“天空起重机”开启8台反冲推进发动机,进入有动力的缓慢下降阶段。
当反冲推进发动机将速度降至大约每秒0.75米之后,几根缆绳将“好奇”号从“天空起重机”中吊出,悬挂在下方。
距离地面一定高度时,缆绳会被自动切断,“天空起重机”随后在距离“好奇”号一定安全距离范围内着陆。
“尽管‘好奇’号的着陆方式是目前为止 缓冲着陆技术 最精确的,但是‘低密度超声速减速器’有望将火星表面软着陆质量提高至2~2.7吨。
”该专家强调,如果通过“低密度超声速减速器”技术发展的减速器,同时再采用4~5个降落伞组成的多伞系统,甚至可以使火星表面软 着陆质量提升至最高15吨。
除此之外,由于新型减速器减速效果的 提升,还可以减少火星着陆器气动减速的飞行距离,为高海拔地区着陆提供可能,从而大大增加火星表面可探测区域。
链接隗“低密度超声速减速器”首次测试 2014年6月28日,美国航空航天局第一次对“低密度超声速减速器”技术进行了一系列平流层试验。
利用平流层大气环境模拟探测器进入火星大气时所处的环境,验证整个超声速减速技术的减速效果。
为此,美国航空航天局专门研制了用于技术试验的“超声速飞行气动试验”飞行器和平流层气球等装置。
低密度超声速减速器直径约4.57米,在整个试验过程中,一个巨大的氦气球在2~3小时内将一个携带充气式内置管型减速器和减速伞系统的大型飞碟状飞行器,送到3.66万米的高空,并与之分离。
随后,火箭助推器 将其以3.8倍音速推送至约5.5万米的高度。
随着高度下降,飞行器启动了一个环 形管状装置,名为超音速充气式气动减速器。
这一装置迅速膨胀,能将飞行器速度减至2.5倍音速。
按计划,飞行器最终还应打开一个直径33米的巨型超音速降落伞,进一步完成减速,并降落在指定水域。
但是,降落伞在测试中未能充分展开,部分缠绕在一起。
尽管这并不是一次完美无误的测试,但美国宇航局工程师认为,这次测试有助于研究人员分析数据、掌握情况,从而把这些经验应用到下一次测试中。
军事空间 北约军演﹃台风﹄来袭 6月2日,第21次“BRTE”(波罗的海地区演练项目)北约空军演习在爱沙尼亚上空拉开序幕。
此次军演囊括了北约地区多种战斗机,其中就包括停放在爱沙尼亚“Amari”空军基地的英国空军“欧洲台风”战斗机。
“欧洲台风”战斗机(以下简称“台风”)是由欧洲战斗机公司(英、德、意和西班牙四国合作)研制,与法国达索阵风战斗机以及瑞典萨博JAS-39战斗机并称为欧洲“三雄”。
有市场分析人士称,在美国拒绝出口F-22战斗机,F-35战斗机又问题多多的情况下,“台风”战机在国际市场上居于优势地位。
据统计,自21世纪初投放 市场以来,“台风”销量已达571 架,成为英国、德国、意大利、西班牙、奥地利、 沙特和阿曼等国空军的主力装备。
自上世纪七十年代开始,“台风”就一直 在孕育中。
经过不断改进,1994年,“台风”首 飞。
它采用了鸭式三角翼无尾式布局,矩形进 气口位于机身下。
除鸭翼外,机身、机翼、腹 鳍、方向舵等部位大量采用碳纤维复合材料。
这样的设计让“台风”拥有高机动性和高敏捷 性,并具有短距起落能力和部分隐身能力。
“台风”战斗机主要机载设备有GEC-马 可尼公司的ECR90多功能脉冲多普勒雷达, 各合作伙伴国正在探讨机载雷达采用改进的 “合成孔径雷达”(SAR)模式,以提供亚米级 分辨率的空地瞄准数据和八万米以外的目标 识别能力。
在控制系统的配备上,“台风”采用的是 世界上第一种语音控制系统。
飞行员可以使用声音命令实现模态选择和数据登录程序,操纵传感器、武器控制、防卫帮助管理和飞行。
这款语音操纵杆系统(VTAS)提供了24个原来需要指尖控制的指令。
驾驶“台风”的飞行员还配备英国宇航公司(BAE)“打击者”(Striker)头盔安装显示系统(HMS)。
平视显示器显示的内容是飞行参考数据、武器瞄准、插入字幕提示和前视红外(FLIR)影像。
驾驶舱有三个多功能彩色下视显示器(MHDD),显示战术情形、系统状况和地图。
一家来自英国的合作公司为飞机提供了Link16军用数据链多功能信息分发系统(MIDS)小体积终端用于数据的安全传递。
另外,还安装英国宇航公司(BAE)TERPROM地面接近警告系统。
作为战斗机“,台风”的武器配备也是可圈可点。
其机内安装一门27毫米毛瑟BK27机炮,并为武器携带提供了13个挂点,其中,每个机翼下各有四个,进气道正下方一个,进气道两边角落各两个半埋式挂点(装备超视距空空导弹)。
“台风”还配备了一套武器控制系统(ACS)管理武器选择、发射和监控武器状况。
在机载对地攻击武器方面,目前的“台风”战机可以发射“风暴之影”巡航导弹和“硫磺石”导弹,其中的“风暴之影”导弹可以在敌方防区外发动攻击,但价格昂贵,且不适合打击距离较近的地面活动目标;“硫磺石”导弹可以打击近距地面活动目标,但存在威力不足的缺点。
按照欧洲战斗机公司的设想,改进型“台风”战机将能投掷“铺路石-4”制导炸弹。
该炸弹可采用GPS制导、惯性制导和激光制导等多种制导模式,可以打击地面活动目标且威力巨大,足以摧毁大型坚固据点工事。
(原鸣整理) 数码时代 线上药房PillPack 为了按时吃药,或者服用维生素等保健品,你都做出了哪些努力?一周七天的小药盒、手机上每天提醒吃药的App,又或者贴满冰箱的便利贴…… 但遗憾的是,这些方法并没有完全解决“忘记吃药”这个痛点。
提供在线订药服务的PillPack应运而生,它不仅可以为患者送药上门,同时也可以定做更私人的用药简化服务。
用户只需要在PillPack官网上注册账号,填写个人信息和社保号,根据系统要求关联到常用的处方药店,之后便可以获取用户的个人处方信息,然后将药品分装成以日为单位的简易包装。
药袋被设计成每日一撕的卷筒状,事实上也是用户每日用药详情的一个提醒。
通常PillPack会每两周为用户配送一次药品。
如果中途用药处方发生改变,用户只需打电话联系工作人员,PillPack便会自己去对接用户的医生和保险公司,按照更改后的处方配送药品。
除此之外,PackPill还专门组建了一支实力不俗的药剂师队伍,方便用户随时咨询。
而这项服务的费用不会超过用户每个月的挂号费———只需20美元每个月,就可以足不出户享受到实体药店的服务。
PillPack自2013年1月在美国麻省成立后,发展势头良好,迅速推广到美国40个州。
曾获得elPartners领投的880万美元的A轮融资,目前PillPack更是有了两个新的大动作:一是启动了5000万美元新一轮融资,由CRV(CharlesRiverVentures)领投,目前总融资达到6275万美元;二是进入美国最大的药品连锁Walgreens,利用实体店合作拉胆量,这与国内的“一区一药店”似乎有异曲同工之妙。
就消费群体来看,不少都是子女给家中的老人订购了PillPack服务,特别是那些患有慢性病的老人。
订购之后,可以方便地在手机端App随时查看快递流程,再也不用担心妈妈是不是按时买药了。
而除了药品配送之外,PillPack还与Zenamins进行合作,Zenamins提供的服务就是每天给需要服用维生素的人推送提醒邮件,提醒人们按时服用维生素,并且和PillPack的做法类似,给顾客寄送每月要服用的维生素。
PillPack看似完美的用药解决方案同样也有自己难以避免的痛点。
两周一次的配送显然更适合处方变化比较小的慢性病患者,而且不同用户的不同用药习惯会导致服务很难做到标准化,加上药品本身的多样性,以及目前暂时欠缺的用药提醒等等,都是PillPack要解决的问题。
同时,PillPack在美国的竞争对手也并不缺少,以Heal为例,提供医生上门并自带药品的服务,相较PillPack已经率先涉足了诊断和治疗这两个环节。
同时还有不少闲置药品匹配平台。
(北绛整理) 你有多久没睡过一个好觉了?或许你认为少睡觉不影响什么,即便有影响也是“肉眼”不可见的。
但事实上,睡眠不足往往会给身体带来大麻烦。
5月21日《每日邮报》报道,英国伦敦一所睡眠学校进行了一项实验,让参加试验者分别连续五天只睡6个小时与睡满8个小时。
参与实验的46岁的SarahChalmers在参与了两项实验后进行了拍照(见图)。
两张照片中虽是同一个人,但是面部皮肤的松弛程度却让人明显感觉连续5天睡眠6小时显得更老。
研究人员认为,发现每天只睡6小时,人就会容易长皱纹,感觉比实际年龄更老。
而睡足8小时的人会精神焕发,皮肤细腻,看上去更年轻。
美容觉? 今天姻 本 你报 见习记 睡者 袁
够了吗雪 虽然,科学家并没有更深入地解释6小时睡眠比8小时睡眠更显老的原因,但是,要清楚的是睡6小时和睡8小时的差别远不是一个数字,而是背后存在的一些健康问题。
现在推崇的是睡8个小时,最少也要睡够7个小时,研究发现睡7个小时的人最长寿,而睡眠少于6小时或者多于8小时,反而容易罹患心脑血管疾病而导致减寿。
在2013年,瑞典的一项科学实验也证实过这样的结论。
研究人员挑选了20个实验参与者的照片。
这20人中有10人睡眠充足,另外10人睡眠不足。
经过观察,研究人员发现这些照片为研究提供了客观的评估。
“我们证实,睡眠不足的人表现得更苍老,面部皱纹多,更重要的是,他们的精神状态很不好。
”研究人员在论文中写道。
睡眠剥夺似乎会导致更多的面部皱纹,因为“当你在睡觉的时候,将有更多的血液流向皮肤,这样皮肤就得到滋养。
”参与研究的人员认为“,因此,睡眠不足会严重影响皮肤状况。
”此外,研究人员还发现,10位睡眠不足者都感到身心俱疲,下垂嘴角的迹象表明了他们内心的焦虑。
可见“,美容觉”的说法并非空穴来风。
然而,除了面部衰老,缺觉引发的危害远比普通人意识到的更危险。
缺觉引发的危害 2010年,美国《睡眠》杂志刊登澳大利亚一项新研究发现,17~24岁的年轻人每晚睡眠平均不足5小时,其罹患心理疾病的危险比每晚睡8~9小时的同龄人高3倍。
这项为期18个月的新研究涉及来自新南威尔士的20822名17~24岁的年轻参试者。
研究结果清晰地表明,缺少睡眠与心理疾病之间存在极大关联。
而美国的一项研究也表明,如果父母早上床睡觉,他们正处在青春期的孩子较其他晚上床的青少年相比患抑郁症或者产生自杀想法的几率更低。
根据研究发现,如果父母在午夜的时候上床睡觉或者更晚,他们的孩子较晚上10点或者更早上床睡觉的同辈相比患抑郁症的可能性提高24%,产生自杀想法的可能性则提高20%。
可见,睡眠与心理因素关系紧密,这是因为睡眠背后的意义远比其看起来更重要。
“睡眠看似是一个‘无意识的静止过程’,实际上进行着一系列的神经反馈、激素分泌、细胞修复等复杂生理过程。
”北京清华长庚医院耳鼻咽喉头颈外科主治医师、中国睡眠研究会青年委员尹国平告诉《中国科学报》记者。
人的一生有三分之一的时间是在睡眠中度过的。
在睡眠过程中,全身包括中枢神经系统都得到恢复和休息,而且睡眠可以帮助人体恢复注意力、促进生长以及巩固记忆和缓解紧张情绪等。
但是,现代社会的高速发展,让睡眠慢慢变得奢侈,更多人被失眠折磨。
睡个好觉有多难 对于那些睡眠不足的人来说,没有精力应付繁杂的工作只是一个方面。
“单纯的睡眠不足除了引起白天精力差,记忆力减退外,还可以引起睡眠相关激素分泌的紊乱,如瘦素的减少可以导致体内脂质代谢紊乱,引起肥胖、高血脂等代谢性疾病。
如果由于某些睡眠疾病影响了睡眠质量,会造成更严重的后果。
”尹国平说。
“睡眠少应该包含两方面的含义,一是睡眠时间的减少,另外一个是睡眠质量的降低。
无论是何种形式的睡眠不足都会对人体产生全身性的影响。
轻微的睡眠不足可影响白天的判断认知能力,严重的睡眠剥夺可以直接导致死亡。
”尹国平解释道。
而引发睡眠不足的原因很多,除了心理压力外,还有在临床上被称之为“睡眠呼吸暂停低通气综合征”的病症,即睡眠打鼾憋气的人,由于睡眠过程中频繁的缺氧,会造成睡眠结构改变,使人不能进入深睡眠,从而导致白天嗜睡,记忆力减退以及脾气暴躁等;此外由于反复的缺氧,使心脑血管受到损伤,从而诱发高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中、老年痴呆,甚至导致癌症的发生。
那么,如何获得高质量的睡眠呢?尹国平建议,首先要保证足够的睡眠时间,从而保证完整生理过程的实现;其次要建立良好的睡眠习惯,尽量选择相对固定的时间上床睡觉和起床,从而建立固定的生物钟节律;第三要营造良好温馨的睡眠环境,如卧室内选择光线柔和的照明设备等;第四要加强体育锻炼,增加户外活动及阳光照射的时间;第五要尽早到正规的医疗机构治疗睡眠相关疾病,如打鼾、失眠等,从而保证睡眠的质量。
“一旦出现了睡眠不足就会产生对健康的损害,很难通过其他方式予以补救,因此所谓的补救措施只能是尽快地恢复到正常的睡眠状态。
”尹国平说。
左为每天睡8小时,右为每天睡6小时

标签: #好不好 #crv #四驱 #本田 #维生素 #本田 #东风 #本田