第五届香山论坛今起举行 讨论海上安全等议题


 发布时间:2020-10-18 18:52:46

“蛟龙”号试验性应用航次(中国大洋第31航次)科考队抵达第三航段试验海区,预计在此区域进行“4+1”次下潜。现场指挥部决定,当地时间9月3日7时左右,“蛟龙”号将在西北太平洋采薇海山区开始进行第三航段第一次下潜作业。工作内容主要是确认潜水器的状态,拍摄海底视像,视现场情况采集生物、水等样品,并测试测深测扫声呐。下潜人员为唐嘉陵、杨波、张同伟,下潜深度约为4600米。据悉,第三航段作业区采薇海山区位于富钴结壳区。富钴结壳是一种形成于海山斜坡,富含金属钴、钛、镍、铂等多种金属元素的矿物。其中,钴是一种战略性的金属资源,在工业领域应用广泛。富钴结壳也是截至目前国际社会已经出台勘探规章的3种海底矿物资源之一。另外两种资源是“蛟龙”号试验性应用航次第二航段曾经研究的多金属结核和形成于海底热液区附近的多金属硫化物。现场指挥部有关负责人表示,作为承包者和一个负责任的大国,我国不仅重视资源勘探,更重视海洋环境和生物多样性保护。“蛟龙”号科考工作不仅仅是为中国,更是为国际社会和全人类做贡献。

这是承包者应履行的国际义务,也是第三航段的作业目的。“蛟龙”号获得的有关资源和数据将会提交至国际海底管理局,为全人类共享。近年来,国际社会对海底矿物资源的竞争十分剧烈,上述3种资源矿区的申请数量已增至19个。其中,富钴结壳资源矿区有中国和日本两个国家提出申请,并在今年7月得到国际海底管理局核准。对富钴结壳区进行研究其实是对海山生态系统进行研究,不仅有助于了解富钴结壳的形成,而且也是国际深海科学研究的前沿。(赵建东)。

正当NASA及其商业伙伴继续向着“实现低轨道商业乘员运输”时代前进的时候,波音公司发布了一份关于美国空军X-37B空天飞机(或称“可重复使用太空飞机”)的提议。该提议详细描述了通过扩展X-37B能力,执行低轨道货运和乘员运输任务的潜力。但基于未知的原因,NASA商业空间部将这份提议搁置在一边。可重复使用太空飞机在商业乘员运输时代将发挥什么样的作用 让X-37B加入NASA的商业轨道运输服务(COTS)计划和商业乘员发挥(CCDev)计划的想法,来源于X-37B项目能够通过“聚焦于有效载荷”实现降低成本和加快技术研发速度。“聚焦于有效载荷”的意思是:通过利用X-37B这种成熟的航天器平台及其定义好的平台载荷界面,以及由成熟的任务操作人员使用经过飞行验证的设备支持的地面站,可以大幅降低一次性使用成本。

波音公司还指出:重复使用航天器的几项关键技术已经成功验证,包括气动领域、气动热力学领域、重复使用太阳帆、热防护系统(TPS)以及自主制导、导航和控制(GNC)。利用X-37B研发小型航天飞机 基于NASA未来-X(1998~2001年)和航天发射倡议(2001~2006年)活动,有关人员研发了X-37B,用以协助在后航天飞机时代降低地地球轨道输成本,并取代“渐进一次性运载火箭”(EELV)时代。除了测试下一代TPS系统材料,X-37B还被视为一个平台,能够试验自主脱轨、进入及着陆GNC;具有容错体系结构能自主在轨和进入飞行;能在机场基础设施最小化的情况想,利用GPS和差分GPS着陆;具备机电飞行驱动及制动系统;采用锂离子电池电池,使用寿命长,具有大电流输入输出能力。

此外,X-37B还能测试可重复使用且可收起的太阳能电池阵列、先进的石墨/双马来酰亚胺(Gr/BMI)复合材料机身、复杂的碳-碳控制面、先进的高温机翼前缘瓦、高超声速空气动力加热预测方法、一体化系统设计的用于再次飞行的后任务处理。X-37B第一次任务从2010年4月22日至12月3日,共在轨运行224天。2010年12月3日,在X-37B太空飞机超过10000千米的的再入飞行过程中,通过控制其倾斜角、俯仰角和S转向角,X-37B成功实施了能量、高度、姿态和下降轨迹管理。更重要的是:X-37B作为航天器首次成功“评估了其能量消耗,并使航向校正圆柱(HAC)离开了跑道入口,以对高海拔顺风情况进行调整。移动HAC自主调节应对风和能量变化的能力,仅是对航天飞机轨道器进场与着陆进行制导算法改进之一种。

调整X-37设计适应商业航天时代 X-37B航天器在设计上提供了一种很好的方法,进行“演示,改进,验证竞争性技术和运行方案,无需制造独特的演示验证航天器。” X-37B还提供了宝贵的测试平台,多种竞争性技术可以集成到一个轨道试验飞行器(OTV)上,成为OTV的独立子系统。在飞往国际太空站或在轨卫星的一次性演示验证飞行期间,X-37B可以独立测试这些竞争性技术,而无需对各项独立技术单独试飞。X-37执行国际太空站任务 航天飞机2011年退役后,从国际太空站运回敏感货物的能力也随之丧失,因为那需要软着陆。X-37是目前唯一能提供1.5g级别软着陆能力的飞行器。在跑道着陆后,可以安全快速的将敏感货物从X-37B货舱中取出。根据X-37B目前的尺寸,运往国际太空站的货物可以放置在X-37B有效载荷货舱内部和外部,运回地面的货物则放置在有效载荷货舱内。

根据这项提议,利用X-37B配以附加服务舱,发射进入51.6°倾角的轨道内,与国际太空站交会。抵达国际太空站后,X-37B将自行前往进入国际太空站遥操作系统(SSRMS)对接范围内。接着,国际太空站乘员伸出SSRMS,抓取X-37B,将其带往站上某一节点舱的通用对接机构(CBMS)处。对接过程中,X-37B无需国际太空站给与支持,仅需通用对接机构的连接,所有电源和电力都将来自部署的太阳能电池阵列和飞行器上的电池。国际太空站乘员使用SSRMS,把外部货物从X-37B外部附着点上取走。为国际太空站运送的内部货物,将封装在X-37B有效载荷舱集装箱内,这样便于站上乘员搬运。之后,所有运回地面的货物将装入这些集装箱内,再将集装箱装入X-37B有效载舱。对接操作完成后,SSRMS将使X-37B脱离国际太空站。

X-37B将与服务舱分离并离轨再入大气层、下降并着陆。发展载人型X-37B 波音公司认为要将现在X-37B的尺寸增加160~180%,使之具备容纳5~7名航天员的能力。按照这种设计,X-37能容纳5~6航天员,还能容纳一个受伤的宇航员(可能需要单架之类的设备)。航天员座椅席将安置在X-37内有加压舱的一侧,为发射台攀升与0重力操作留下通道。乘员从X-37的顶部舱门进入,遇有紧急情况,此出口也用于逃生。如果出现飞行异常中止情况,“宇宙神”-5上面级和X-37之间的推送式异常中断系统将提供合适的加速度,再有“德尔他”-4火箭提供推力。载人型X-37能够完全自主发射、中止、交会、对接、出坞、脱轨、着陆,无需乘员给与任何帮助。(中国航天系统科学与工程研究院 许红英 陈杰) 更多精彩内容请关注 军事频道。

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