Space Technology and Applications International Forum - STAIF2006 2006 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:El-Genk, Mohamed S. 编

出品人:

页数:1451

译者:

出版时间:2006-2

价格:$ 163.85

装帧:HRD

isbn号码:9780735403062

丛书系列:

图书标签:

• 航天技术
• 空间应用
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• 技术进展
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• 科学研究
• 航空航天
• 信息技术

探索前沿：21世纪初全球空间科学与技术研究新动向 本书汇集了2006年前后全球空间科学与工程领域最前沿的研究成果、技术突破和未来展望。该时期的空间探索正处于一个关键的转型期，既继承了冷战后期的深空探测经验，又积极拥抱商业航天兴起的初期趋势，同时对地球观测和卫星通信的需求达到了前所未有的高度。 本书内容涵盖了多个核心领域，深入剖析了当时国际社会在理解宇宙、拓展人类活动疆域以及利用空间资源方面的最新进展。 第一部分：深空探测任务与行星科学的突破 本部分聚焦于对太阳系内天体，特别是火星、月球以及外行星的最新探测任务及其科学回报。 火星探索：寻找生命的迹象与未来驻留的准备 在2006年左右，火星科学进入了一个以“寻找水和宜居性”为核心驱动力的阶段。本书详细介绍了当时正在进行或即将启动的火星轨道器和着陆器任务的设计理念、科学载荷配置及其初步发现。重点讨论了对火星古代水文活动的证据分析，包括对峡谷系统、冲积扇和水合矿物的地质学研究。此外，书中探讨了针对未来载人登陆火星的先导技术验证，例如火星大气资源原位利用（ISRU）概念的初步评估，以及如何利用先进的遥感技术绘制高精度地形图，为选址着陆点提供基础数据。对于火星大气层中甲烷等微量气体的首次精确测量尝试及其潜在的生物学意义也进行了深入分析。 月球新热潮：重返月球的战略部署 面对“星座计划”（Constellation Program）的启动以及亚洲国家探月工程的加速，本书全面梳理了当时世界范围内对月球的重新聚焦。内容包括：对月球南极永久阴影区水冰存在的持续远程探测和模型预测；月球表面岩石圈的地球化学研究，旨在理解月球的形成和早期演化；以及对月球资源潜力的初步评估，特别是氦-3的储量估算及其作为未来聚变能源的可能性。书中详细阐述了重型运载火箭的研发进度，以及用于建立月球永久基地的关键技术挑战，如辐射防护、月尘管理和长期生命支持系统的设计。 外太阳系任务的延续与新发现 本部分还追踪了对木星、土星及其卫星的探索进展。重点介绍了卡西尼-惠更斯任务在土星环动力学和土卫六（Titan）大气层中复杂有机化学反应的观测结果。对于木卫二（Europa）和木卫二（Ganymede）的冰壳穿透任务概念设计进行了讨论，分析了这些冰下海洋中可能存在的生命支持环境，以及如何设计能够探测到地下水喷流的生物特征传感器。 第二部分：地球观测、环境监测与应用卫星技术 随着全球气候变化问题的日益突出，2006年是地球观测系统技术飞速发展的一年。本书详细记录了这一时期遥感技术在环境科学中的应用。 高分辨率成像与大气成分监测 书中详细介绍了新一代高光谱成像仪和合成孔径雷达（SAR）的发展趋势。重点介绍了如何利用这些先进传感器实现对城市热岛效应、植被健康状况（如叶面积指数LAI的精确反演）以及农业干旱早期预警的实时监测。对于温室气体，特别是二氧化碳和甲烷的全球分布及其季节性变化的精确测量方法进行了深入探讨，这些测量为当时的气候模型提供了关键的输入数据。 海洋学与水资源管理 在海洋科学方面，本书展示了海平面变化、海洋环流模型以及海洋生物地球化学循环的卫星观测进展。特别是对关键海域的涡旋结构、珊瑚礁白化现象的识别技术，以及利用微波辐射计进行海面温度和盐度的非接触式测量技术进行了详细的技术解析。在淡水资源管理方面，如何利用重力恢复与气候实验（GRACE）任务的数据来监测大型地下含水层的变化，成为应对区域性水资源短期的重要工具。 第三部分：空间基础设施与新兴商业航天 本部分关注支撑所有空间活动的地面和在轨基础设施，以及商业力量开始重塑航天工业格局的初期探索。 下一代通信与导航系统 本书深入分析了当时正在部署的下一代地球静止轨道（GEO）和中地球轨道（MEO）通信卫星平台的技术升级，主要集中在频率复用、波束赋形和在轨可重构能力上，以满足日益增长的宽带数据需求。在卫星导航领域，虽然GPS系统已经成熟，但本书着重探讨了欧洲伽利略（Galileo）和中国北斗（BeiDou）系统的初期发展路线图，以及多星座融合定位技术在提高精度和鲁棒性方面的研究。 空间态势感知与碎片问题 随着发射活动增加，空间碎片（Space Debris）的管理和监测成为一个迫切的议题。书中详细介绍了当时地基雷达和光学望远镜网络如何被用于提高对低地球轨道（LEO）物体的跟踪精度，以及主动移除大型退役卫星概念的可行性研究。对于空间环境的预报，特别是太阳活动对卫星电子设备和轨道寿命影响的建模工作也得到了详尽的阐述。 商业航天初探与成本效益分析 本书记录了商业公司开始在发射服务和卫星制造领域发挥重要作用的早期迹象。探讨了模块化设计、标准化接口以及重复使用技术概念的可行性分析，旨在显著降低进入太空的边际成本。这部分内容反映了航天领域从完全依赖国家主导向公私合作模式转型的早期战略思考。 第四部分：空间科学前沿理论与新型推进技术 本部分探讨了基础物理学在空间环境下的验证尝试，以及对未来深空旅行至关重要的推进技术的发展。 基础物理学与极端环境研究 书中阐述了在轨微重力环境下进行的材料科学研究，特别是对超纯净半导体晶体生长和新型合金凝固过程的观测。此外，关于量子力学现象在太空中的精确验证，以及暗物质和暗能量的间接探测实验的最新进展也得到了收录。 先进推进系统：从化学到未来概念 面对深空任务的巨大时间挑战，本书详细考察了非化学推进技术的研究进展。这包括对高比冲霍尔效应推进器和离子推进器的效率优化，以及对核热推进（NTP）系统在安全性、推力和比冲方面的工程化挑战的分析。此外，对于更具前瞻性的概念，如基于太阳帆（Solar Sail）的星际探测以及对反物质推进可行性的理论评估，也进行了严谨的科学讨论。 本书旨在为研究人员、工程师和决策者提供一个全面、深入的快照，描绘出2006年前后全球航天界在科学发现、技术应用和战略布局上的全景图。

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