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【虹观航宇】NASA 2019年工作回顾及2020年工作重点(下)

2019年工作回顾
航空飞行

NASA航空团队在商业超声速空中旅行可行性研究中实现了几个重要的里程碑:

①测试了外部视觉系统,这是一个前置相机和显示系统,可供飞行员观察前方的空域,可用于X-59静音超声速技术(QueSST);

②在加州莫哈韦沙漠30千米范围内测试特殊配置的麦克风阵列,以用于X-59进声学验证飞行试验;

③X-59项目团队完成关键设计评审,飞机在12月通过最终组装和系统集成。

NASA对X-57“麦克斯韦”飞机电动飞行的研究备受关注:

①在飞机的马达电子设备周围设计了定制皮肤,可在不改变飞机形状或设计的情况下冷却设备;

②与通用电气公司进一步合作探索电动飞机推进技术,合同价值1200万美元,并获得X-57的ModⅡ型飞机,为飞机进行地面、滑行和飞行测试铺平道路。

NASA航空领域的另一项重点工作是“城市空中交通”计划:

①选择2个组织,在内华达州和得克萨斯州开展为期4年的小型无人机系统(UAS)技术验证最后阶段的试验;

②与优步公司合作,为拥挤城市环境中的小型飞机进行空域管理的计算机建模和仿真;

③发起邀请企业参加“城市空中交通”大挑战的活动。

NASA在航空技术研究领域的其他工作还包括:

①与3家公司签署合同,验证无人机安全操作系统在美国领空的应用;

②成功测试一项先进的摄影技术,首次捕捉到2架超声速飞机在飞行中冲击波相互作用的图像;

③验证了一种使用先进碳纤维复合材料的新型飞机机翼,其可在飞行中弯曲,最大限度地提高空气动力学效率;

④启用NASA电动飞机试验台(NEAT),该试验台提供一个可重新配置的研究平台,能够容纳兆瓦功率的大型客机电力系统;

⑤验证了“空中交通管理工具”,可以管理飞机起飞后的动向;

⑥由形状记忆合金制成的小翼被安装在飞行测试台上,帮助控制飞行中的气流。



对地观测

NASA继续利用其从太空观察地球的视角来改善人们的生活,并彻底改变人类对地球如何变化的认识:

①基于卫星数据创建了损失评估和洪灾图,为应急响应部门提供协助;

②利用“云-气溶胶激光雷达和红外探路者卫星观测”(CALIPSO)卫星,首次在全球范围研究了小型海洋生物的最大规模迁徙;

③研究表明人类活动使生态系统在火灾和干旱面前更加脆弱;

④国际空间站上一台新的NASA激光仪开始收集数据,创建地球森林和地形的详细3D图。



科学、技术、工程与数学(STEM)

NASA通过“少数人大学研究与教育”项目、“建立刺激竞争性研究”项目、“太空捐赠”项目和“下一代STEM”项目,为8000多名学生提供了超过3200万美元的财政支持。近40%的机会由女性占据,30%的机会流向了不同种族或少数群体。NASA还通过《太空的未来》、《展望月球》等电视节目和“太空和STEM:你适合什么? ”展览等一系列公共活动鼓励学生、教育者和公众。



公众

NASA致力于让公众参与到只有通过国家太空计划才能获得的兴奋、成就和机会中来:

①举办“阿波罗”登月50周年活动,包括肯尼迪表演艺术中心的音乐会和国家广场举办的展览和会谈,超过5万人参加;

②在航天专题研讨会和第70届国际宇航大会期间举办重要展览,参观人数超过6660人;

③NASA目前拥有超过2.197亿名社交媒体粉丝,与2018年的1.87亿相比有所增加;

④NASA推出“每周电子邮件通信”和“#AskNASA系列视频”2种新的媒体与公众交流;

⑤美国电视艺术与科学学院公认NASA“洞察”号火星着陆和载人飞船首次试验获得“艾美奖”。


2020年工作重点
“阿尔忒弥斯”载人重返月球计划

2020年,“阿尔忒弥斯”的主要里程碑之一将是SLS芯级所有4台发动机的绿色运行测试;将继续与商业伙伴合作以运送着陆器到月球,包括一个将绘制月球上水冰地图的巡视器,并为航天员的着陆做准备。


NASA、波音公司和SpaceX公司准备在美国本土发射宇航员

2019年进行无人飞行试验之后,波音公司和SpaceX公司准备将美国宇航员从美国本土发射升空,这是自2011年航天飞机最后一次任务以来的首次。商业飞船和火箭已经开始向空间站运送货物,2020年还会有更多的补给飞行任务,载人飞船也将进行最终测试。

载人“龙”飞船(左)和“星际班机”(右)示意图


国际空间站

宇航员将国际空间站用于探索技术、先进生命支持系统以及载人和机器人探测的试验场,以造福人类,并为进入太阳系更远目的地做准备。


火星及以远目的地

NASA“火星2020”巡视器将携带首架火星直升机开展科学探测;“奥西里斯-雷克斯”探测器将会附着在小行星“班努”表面上采集样品,并于2023年把样品带回地球。

火星直升机示意图


静音超声速技术

NASA正在继续研究如何让超声速飞机更安静,更适合在人口稠密的地区飞行。X-59(QUESST)在2019年通过了一个重要的评审里程碑,2020年将进行更多的飞行测试。

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