[00:00.00]90听音乐网 www.90T8.com [00:48.22]大家好 [00:48.82]欢迎收听家谱专题进入新闻二十四十二 [00:52.12]哎 [00:52.27]今天我们这个航天系列节目终于又跟大家见面了 [00:55.96]我们之前聊过了两期节目对对 [00:58.90]然后一开始是这个徐老师给我们分享一下航天工程整个的大致的梗概是的 [01:04.60]里面分为了几个大的部分 [01:06.13]然后顺着这个角对 [01:08.11]其实我们把这个火箭的运输系统运输系统大概的讲了一下 [01:12.94]嗯 [01:13.33]然后 [01:13.57]其实这一期呢 [01:14.38]该轮到这个轨道设计这块儿是了 [01:17.53]然后今天我们请来了另外一位赵量级的嘉宾张宏张老师呃 [01:22.54]这个也是徐老师推荐的 [01:24.46]然后徐老师 [01:24.94]但今天不在 [01:26.02]呃 [01:26.32]张老师主讲是我给大家介绍一下张老师啊 [01:29.53]张老师是徐老师的同事啊 [01:31.51]其实对然后他是清华航运硕士毕业 [01:35.53]然后在咱们飞控中心曾经也做过十年了 [01:38.98]然后他在刚刚结束全国轨道设计大赛里面代表这个天星空参赛 [01:45.22]然后成为参赛的航天这个商业航天公司里面 [01:48.52]唯一一个提供有效解的 [01:50.35]嗯 [01:51.04]这个团队是 [01:52.21]但是赵老师刚才跟我说 [01:53.35]其实他是一个人参加的啊 [01:54.79]特别厉害 [01:55.51]老师跟我们打个招呼啊 [01:57.28]嗯 [01:57.61]大家好 [01:58.27]呃呃 [01:59.29]非常感谢张老师来呃 [02:00.85]我们这次主要聊的就是这个轨道设计相关的这些事儿对 [02:06.25]然后这个再详细地开始讲解之前呢 [02:09.04]我先跟大家大概说一下 [02:11.44]今天我们会说到哪三个问题 [02:13.48]其实就是大面上啊 [02:15.91]我们可能先从这个轨道的学术缘何定义开始说 [02:20.62]然后这部分介绍完了之后大家会听到在这个因为航天工程的系列节目 [02:25.33]在工程当中轨道这块儿是如何设计和应用的 [02:28.48]然后最后还有一些更前沿的具体的任务执行执行的东西 [02:32.74]我们可能会大概聊一下对 [02:35.23]所以我们就是还请张老师从这个基础概念 [02:38.14]这部分开始讲一讲什么是这个轨道设计 [02:41.08]嗯嗯 [02:41.95]说起轨道呢 [02:43.00]就说轨道这个词实际上就是很形象就是沿着鬼在飞啊 [02:48.83]那大概是这个意思 [02:50.24]那么其实轨道最早应该追溯到这个天体力学的发展实际上是一门很古老的学科 [02:56.69]最早从战略这个日心说开始 [02:59.27]后来开普勒呃呃 [03:01.64]大概在17 世纪初的时候就已经有这个概念 [03:05.60]通过观测他就发现这个所有的行星啊 [03:08.42]嗯呃 [03:09.08]它都是在一个圆柱曲线上 [03:10.67]在跑的嗯 [03:11.57]那么它实际上就是最早提出了轨道的概念 [03:14.33]然后呢 [03:15.26]后来牛顿呢 [03:16.67]从数学上又证明了这个万有引力定律 [03:20.09]那么实际上从呃更加科学的角度 [03:22.94]或者说洞穴的角度就对这个呃 [03:26.56]呃 [03:26.86]这个天体的运行啊 [03:28.33]要解释了这个对就是相当于做一个证明就有一个明确的认知 [03:32.35]知道这个所有的天体都是对对 [03:35.41]就是当然 [03:35.98]开普勒说出来是什么 [03:37.75]知道吗 [03:38.44]你又能说出了为什么哦哦科学嗯 [03:41.77]从这开始就可以做一些轨道计算和设计没错 [03:44.83]没错 [03:45.46]就是说呃从这以后呢 [03:48.04]呃天体的运行是一场跟我们人造卫星的运行呃 [03:51.97]遵循的这个基本原理或者说物理是是一样的 [03:56.02]一样的对对对就刚才我们了解了啊 [03:59.14]这个从古至今人类是如何发现行星运行的规律啊 [04:04.36]然后他们的轨道本身就存在的 [04:06.85]但是这个说到航天工程呢 [04:09.25]这个倒是我们自己设计自己控制对他就是一个特别人工的事儿 [04:12.85]他不像这些行星本身是自己形成的这个轨道的概念 [04:16.93]所以说就是从这个时候开始我们比如说发射我们自己的卫星或者有效载荷等等最初这个轨道设计就是要进行的时候 [04:27.37]对啊 [04:28.54]应该这么说 [04:29.35]呃轨道设计呢 [04:31.27]从任务论证的时候就开始做了 [04:33.40]嗯 [04:33.67]最早的时候对县域工程师可以说很多年嗯 [04:37.81]有的时候尤其是对这个大型生物来讲 [04:40.39]我们轨道设计从一开始就开始做 [04:43.03]比如我想去火星没准十年前就开始呃是这样的 [04:47.29]就这块儿没错行呃呃我我之前有个同学做这个国防科工局的木星探测的这个论证和木星探测队那已经是在十年前了 [04:57.88]那么现在我们木星其实没有确定具体的时间 [05:00.85]嗯 [05:01.48]对 [05:01.72]就是 [05:02.38]所以那个时候轨道这个就要介入到这整个项目里面了 [05:06.61]没错 [05:07.15]没错 [05:07.54]他是就是随着这个工程进展要一直做下去的一个工作 [05:12.13]嗯 [05:12.73]所以说 [05:13.27]从最最初的一个大致轮廓 [05:15.28]有个概念 [05:16.12]嗯 [05:16.42]那么后面到嗯 [05:17.80]不断的把这个做细方案做精要跟个系统把这个接口协调清楚嗯 [05:23.77]最后工程实施 [05:24.70]他大概是这样一个流程这样一个过程 [05:27.08]对他最初最初一般是什么样子就是最开始的第一次类似第一版设计是怎么做的第一版设计可能就是发源于这个一个咖啡馆 [05:37.55]大家坐着聊 [05:39.11]我们要做一个什么事儿啊 [05:40.88]这个要飞到那个大楼排版啊 [05:43.73]比如说我们要做一个通信卫星 [05:45.89]那我选了同步轨道 [05:47.66]嗯 [05:48.02]好是吧 [05:48.83]我们要做一个对遥感呢 [05:51.14]我们做一个太阳同步轨道呃 [05:53.96]如果说我们要做这个兴阿兴记物联网 [05:57.65]嗯 [05:58.07]那我是不是做一个星座 [05:59.51]什么星座呢 [06:00.59]呃呃 [06:01.49]什么walker 星座 [06:02.60]还有玫瑰星座 [06:03.62]什么叫walker 星座的星座 [06:05.45]我们知道就上次学员跟我讲过这些做一组星一组星连连起来 [06:10.37]这叫星座配对 [06:12.17]但是具体是和这个玫瑰星座都是这么科幻的感觉对我和星座实际上比较简单 [06:19.16]它就是呃 [06:21.14]选定若干个轨道面 [06:23.12]嗯 [06:23.63]那么轨道面是均匀分布的 [06:25.82]然后卫星在轨 [06:26.98]旁边的位置也是均匀分布的 [06:28.54]嗯就是这样 [06:29.71]以后呢 [06:30.19]形成一个比较均匀的地面覆盖 [06:32.11]嗯嗯 [06:33.16]对 [06:33.43]这样就walker 星座对对玫瑰星座可能就稍微有些区别 [06:37.72]然后他那个恶从三维投影上来看 [06:41.89]有点像那个展开的玫瑰花一样哦 [06:44.56]是这样 [06:45.01]所以其实根据不同的任务目标来进行不同的轨道对对对像word 和玫瑰星座 [06:51.91]这都是比较成熟的星座 [06:53.17]那么需要对一些新的任务 [06:55.33]我们可能还缺乏一些新的没错 [06:57.43]需要设计一些新的一些轨道构型 [06:59.89]那我再问点基础的啊 [07:01.27]刚才有一词没听懂 [07:02.65]就是这个轨道面 [07:03.97]因为我之前玩游戏的时候 [07:05.38]我知道这个轨道高度是大概什么意思就是你越高 [07:08.44]你飞的这圈就越大 [07:10.42]但这J 轨道面试是什么意思 [07:13.39]阿轨道面是这样 [07:14.71]就是我们刚才提到了最早 [07:16.81]他们从这个日心说到后来开不了三定律 [07:20.77]我们说这个轨道被描述了对他实际上是一个圆锥曲线 [07:24.79]嗯 [07:25.33]那么圆锥曲线呢 [07:26.35]他实际上是在 [07:27.00]面上运行的对对腿是个面对对这个面就是轨道面 [07:32.13]那么我们在轨道式的时候 [07:34.56]通常面面相呢 [07:35.70]就是这个区的轨道怎么描述的轨道 [07:38.79]这个问题 [07:39.42]嗯嗯 [07:40.26]那么对这个航天器的轨道参数是一个定义的 [07:43.20]嗯呃 [07:44.46]这么讲 [07:46.47]你要确定这个航天器在空间的一个状态 [07:48.84]嗯 [07:49.50]通常需要几个凉几个亮对这个完全不是三个三个量三四个 [07:55.05]嗯 [07:55.47]是这样的 [07:56.01]就是三个量 [07:56.79]我们可以确定位置对那么它的速度呢 [07:59.82]同样是三个量 [08:00.96]呃 [08:01.35]加呃 [08:02.58]所以我们需要六个量需要六个量噢 [08:05.31]对那么刚才您提到这个轨道面呢 [08:07.86]实际上是需要两个来确定 [08:10.20]嗯 [08:10.86]那么这个平面在空间中的位置确定的话 [08:13.50]我们需要这个平面的一个指向呃 [08:17.76]那么这个指向呃 [08:19.35]我们专业术术语上来讲也叫一个轨道倾角轨道轻型现在有点太复杂 [08:25.32]这六个假如你分别说 [08:27.08]都是什么啊 [08:28.37]那我先一个一个说吧 [08:29.81]先介绍一下就是呃 [08:31.79]经典轨道根数吧 [08:32.96]嗯 [08:33.62]经典轨道根数就是六辆 [08:35.30]嗯 [08:35.69]一个是叫经典轨道根数是吧 [08:37.79]对对学习了第一个是什么呢 [08:40.91]第一个是半长轴半长轴对第二个视频刑律半长轴是什么概念 [08:47.15]半长轴就是椭圆的一个长度的一半这么想 [08:51.35]如果队员王者其实就是椭圆最远的两端中间的那叫没错 [08:55.49]长的一半 [08:56.24]就是郑源的话就是半镜子也是这样的对对嗯 [08:59.72]然后偏心率嗯 [09:01.46]那就描述这个团的一个驮肚吧 [09:04.97]嗯形状扁不扁 [09:07.22]嗯 [09:07.64]哎 [09:07.85]对扁不扁粉长轴就是它的大小吧 [09:10.79]可以这么说 [09:11.54]可以这么可以这么说就是大小和他的现状 [09:14.90]嗯嗯 [09:15.56]对这两个量就比如说大小形状哦 [09:17.99]那么第三个量就是轨道倾角哦 [09:20.69]嗯 [09:21.38]那么在一个惯性空间 [09:24.11]或者说呃这个 [09:27.04]空间里头 [09:27.97]嗯 [09:28.39]我们需要确定的轨道面 [09:30.76]那么它的角度对 [09:32.44]就是这个面相对于比如说吃泡面啊 [09:35.05]或者说黄道面嗯 [09:36.88]或者说白道面我们他肯定有一个相对的 [09:39.97]相对的角度角度对那么这个角度确定之后呢 [09:42.88]我们这个面还是可以赚的对吧 [09:45.61]对啊 [09:46.21]还是可以那么那么赚的就是相当于一个进洞就是绕着绕着中间那个轴还可以转呢 [09:51.67]我们再需要一个量把它锁定第四个凉就把它卡住 [09:56.17]我们这个量较恶声焦点升就升交点经度或者是要升交点吃惊 [10:02.17]就是这种如果相对赤道来讲的话就是升交点吃惊哦 [10:05.92]就在赤赤道上的一个精度应该是锁定他的位置对对对那么这两个量呢 [10:11.77]就确定了这个呃轨道面 [10:14.62]然后或者说叫这个呃轨道的空间指向嗯嗯 [10:20.14]明白在空间中会固定指向一个方向 [10:23.08]因为脑中已经浮现出了这个 [10:25.36]因为他这个运行起来之后他 [10:27.06]还有一个动量距的那么空空间这个轨道面积确定那么空这个度量距地指向就确定了 [10:33.93]所以我们就一定会输在这个平面上对对那么第五个量 [10:39.30]我们把它叫近地点幅角 [10:42.77]就是我们椭圆确定了椭圆大小也确定了嗯 [10:45.53]那么椭圆在轨道面上的位置怎么来确定呢 [10:48.89]哦 [10:49.43]通过这个来确定哦 [10:51.71]只好给她卡在这个椭圆的那个近点 [10:55.91]或者说 [10:56.51]比如说是一个地形的卫星跟地球相对的这个哪个点离地球最近就能定位了对通过这个量就确定了那么最后一个亮就是我们通常把它叫 [11:12.05]真近点角或者叫平静点讲就是呃给我一个时间我们就确定这个航天器在轨道上的位置哦 [11:19.40]所以这就是所有你需要知道的东西就是在这六大没错 [11:23.45]我们轨道设计通常就是围绕这六个量来做设计 [11:26.78]有这六辆就知道行列机在哪没错 [11:29.36]没错 [11:29.69]就是这六辆实际上跟刚才提到的呃位置坐标XYZ 啊 [11:34.76]还有什么所以我以为就XYZ 就能定位三维空间当中的一个对静态的话 [11:40.73]他就确定了一个位置 [11:41.78]但是它是动的还是对他需要六个量 [11:45.68]所以这个位置速度和这个经典轨道根数是可以相互转化的 [11:50.30]所以刚才说的那个 [11:51.47]不论是沃克星座还是玫瑰 [11:53.57]他们都有自己各自不同的没错 [11:55.67]没错 [11:56.36]嗯是这样 [11:57.26]所以J 6 个数也是在轨道设计之初主要的一个核心的指标 [12:04.49]嗯 [12:04.94]对 [12:06.05]就是这个 [12:06.68]嗯嗯 [12:08.21]那后面要再考虑些什么呢 [12:10.64]那么这个大佬 [12:12.44]在这个喝咖啡的时候 [12:14.15]确定了这个杂志有个图大致大致这个在哪啊 [12:18.92]那么具体的工程师来就开始算啊 [12:22.25]那我们开始算的时候 [12:23.42]我们首先知道这个海南戏在哪飞 [12:25.76]嗯 [12:26.30]那么对空间环境就得有个了解 [12:28.25]对吧 [12:28.61]什么叫空间环境 [12:30.23]呃 [12:30.71]空间环境宇宙里面的环境是可以这么说 [12:34.64]就是我们的地面就地面环境 [12:36.65]那么航天器在天上就空间环境对吧 [12:39.80]那么现在还有人提空间天气对徐老师讲了说这空间天气主要跟太阳有关系 [12:46.10]对对对对那么我们在轨道设计中 [12:48.86]我有时更多的空间环境 [12:50.63]嗯 [12:51.32]这个时候考虑哪些内容 [12:52.88]呃 [12:53.15]工程师在呃 [12:54.74]具体的轨道设计中 [12:55.97]这个核心的这个数学工具 [12:58.85]呃 [12:59.93]我们可以说就是牛顿第二定律 [13:02.69]F 等于MA [13:03.68]这个还是这个最简单对可能出生就已经接触过似的 [13:07.73]对但是但是我们还是核心的 [13:10.49]因为这个特殊的空间环境 [13:12.42]哦 [13:12.87]这个F 这块儿月亮特别多 [13:15.15]对我们就需要做很多考虑有哪些不同 [13:18.87]嗯 [13:19.38]比如说呃 [13:20.70]这个地球轨道那么最大的这个F [13:24.21]那可能就是地球引力中心引力 [13:26.16]嗯 [13:27.12]那么我们知道实际上地球不是一个是不是一个郑郑源全体呃核心的一个球体 [13:33.90]对就是他不是一个呃 [13:36.63]我们头上较二的问题就是我们要考虑到地球的一个非球型非球型对非球形不够圆 [13:44.55]对对这个航天器会有些摄动是这样 [13:48.27]然后摄动恶摄动实际上就是我们在 [13:53.82]嗯 [13:54.24]二提问题了 [13:54.87]之后干扰的感觉就是在二提问题基础之上 [13:58.35]我们考虑到的没错 [14:00.12]可以认为是干扰就是他的英文词是probation 实际上就是干扰的意思 [14:04.83]哪个社呃拍摄的射哦 [14:08.61]射照相机那个拍摄就是二点不了 [14:13.32]第二题问题的时候 [14:14.31]我们比如说我们把地球作为二体问题中的一个题 [14:17.13]我们经常把地球是做一个很均衡的球体就是重心引力啊 [14:21.93]这个点 [14:22.53]但实际上具体执行的时候会变得非常复杂 [14:25.65]就比如说在上边那个不是特远的地儿 [14:28.62]那个地方形成轨道的话 [14:30.03]是不是就要考虑这些摄动的因素没错 [14:33.00]没错 [14:33.54]就是就是这个F 等于MAf 1 可能就重心引力呃 [14:38.43]地球中心文件的那个那么F 2 F 3 就是设动作可能就是动力了 [14:43.23]呃 [14:44.10]刚才提到了这个地球的飞行摄动 [14:46.89]嗯 [14:47.61]那么近地卫星 [14:49.20]我还得考虑大气阻力 [14:50.79]嗯哦 [14:51.48]对 [14:51.81]就尤其是10 00公里以下这个呃 [14:54.22]空间大气还是有影响的 [14:56.05]嗯 [14:57.01]那么在普通的呃 [14:59.89]时间呃 [15:00.79]普通的年份 [15:01.99]它这个它显示变化徐老师之前应该讲过就说客户的是对太阳活动 [15:08.23]它有高粘低粘对那么对这个还包括第一次活动的影响 [15:14.65]那么对大气都会造成这个大气密度的变化 [15:17.20]呃 [15:17.86]那我要考虑这个都会带来是动力的变化就是又带来了一个大气湿度的变化 [15:23.47]就这些小细微的干扰都统称为社社动力的设动是吧 [15:28.33]对对就是现在提到了重心引力呃呃的学费 [15:32.59]球形摄动 [15:33.25]嗯 [15:33.91]大气阻力摄动 [15:35.20]嗯 [15:35.95]还有太阳光呀 [15:38.02]光压光压就是太阳光辐射压力噢 [15:43.66]学生可以这么这个也会对他造成力的影响 [15:46.78]没错 [15:47.50]这个这块儿光也会造成力的影响 [15:50.68]这块儿说来话长了 [15:51.67]就是呃 [15:53.35]就是太阳我们 [15:54.26]呃 [15:54.68]一方面要利用他的太阳能供电翻版 [15:58.70]我们需要把封板做尽量大那么尽量大之后呢 [16:02.69]这个唐光打在饭卡上面光子反射以后会对他造成一个辐射压力 [16:07.43]哇哇 [16:08.93]这还有这还有这对你别看它小 [16:11.72]但它持续作用 [16:12.89]结果还是非常贵的就会偏对对对嗯审核这块是必须要考虑的就像高帮的李向这个高轨卫星高卫星的话就离大学生远卫星都很大 [16:28.61]呃呃 [16:29.78]卫星都很大 [16:30.41]然后他翻版也很大对 [16:32.42]然后这个找大气阻力 [16:34.46]反正一直冲着大气阻力 [16:35.99]反倒不用考虑那么贪官呀 [16:38.78]反到是一个比较重的一个重要的一个东西照时间长了对他一直在照可能就最后就把这种反作用力然后最后就把轨道拉偏了 [16:49.19]我们就需要轨道维持噢 [16:52.61]真没想到这个从来没想过 [16:54.28]有点震惊了 [16:55.03]感觉是这么小的力都能影响到轨道的对也是哈 [17:00.22]差之毫厘就谬以千里 [17:02.20]千里轨道一直都是这样的事 [17:04.33]其实 [17:04.90]其实在深空探测中 [17:06.31]我们有时候还会想到利用这个太阳光呀 [17:09.97]我们叫太阳帆帆是这个其实是这个意思啊 [17:14.29]对 [17:16.09]就是海洋 [17:16.69]分就是利用光压来产生动力的没错噢有多大啊 [17:24.34]那肯定是越大越好 [17:25.48]那肯定是越大越好 [17:26.74]嗯那么工程中 [17:29.02]呃 [17:29.53]日本是发射过他很早就发射一个伊卡鲁斯 [17:34.21]他可能就是几十米几十平米的这样一个一个翻特别轻特别薄对 [17:41.02]但是他还是工商最早做了验证啊 [17:44.35]就算我们说还不如像科幻小说里去拿那个推飞船 [17:47.20]但是我们现在已经可以用这个效应 [17:49.57]比如说省一些燃料之类的来做这个轨道边对对对 [17:54.33]要不然就是运用他 [17:55.50]要不然就是抵抗对对 [17:57.48]就是这个意思 [17:58.32]嗯嗯嗯 [17:59.58]那么不光是呃 [18:00.99]我们这个尽力卫星 [18:02.70]嗯啊 [18:03.54]飞远了以后有功台湾的这个小星星有时也要考虑嗯 [18:08.79]他这个太阳光的造成的影响 [18:10.86]对她轨道是有影响的哦 [18:12.75]我看小行星对对就是小行星这个吸收光还有释放热量 [18:19.26]它都会对小星有一个小的不小的推力噢 [18:23.34]对我们把它叫雅科夫斯基效应 [18:25.05]然后私教拉克斯基对这些小小那个小星这样的天体被太阳光照射对他的这个轨道就会产生影响 [18:32.55]对对它的轨道影响 [18:34.05]包括他的姿态也会产生影响啊 [18:36.36]会转起来是非常有意思的 [18:38.43]大家除了刚才说到这个大七组李光呀 [18:41.58]嗯 [18:42.12]那么我们在空间中受到的引力不光是来自于地球 [18:46.23]嗯 [18:46.68]还有月亮 [18:48.36]那么非对对这些都肯定逃不开他的这个设计作用 [18:54.38]那么飞远了以后那个木星各种天体都有这个对对他都会造成影响 [19:00.50]我们统一把它叫N 的引力摄动 [19:03.50]呃呃 [19:04.73]三体引力摄动把三体我们统一把它叫做三体引力摄动 [19:07.67]嗯 [19:08.21]就是等于第三个人加入进来的力量对出中心天体 [19:12.26]我们就第三题嗯 [19:13.76]所以这个时候有时候我们就把这儿提问题就转化成三提问题 [19:17.42]嗯 [19:18.47]有的时候多体较多提问题 [19:21.32]嗯 [19:21.80]对 [19:22.22]举个例子 [19:22.91]那么我们国家之前的嫦娥二号就是呃 [19:26.75]在完成月球探测之后我们飞往这个太阳和地球这个三体环境里头形成的 [19:33.83]这个蓝点 [19:35.15]嗯 [19:35.63]那么这个点上就是呃不同天体的一个利益的平衡点 [19:40.34]那么就是比较平均哈不被他牵扯也不被他牵扯对可以这么说 [19:45.74]都是互相牵扯 [19:46.64]但是中间是一个平衡的 [19:47.90]所以做桥板中间一样 [19:49.22]嗯 [19:49.61]对两边都都能排队的啊 [19:52.85]但是不代表就说我们在这儿 [19:54.34]就是对方那就稳定可以不动 [19:56.98]对这五个点这五个点的位置不一样 [19:59.35]然后它的稳定性也不一样 [20:01.39]那我在这五点附近飞的时候也不一样哦 [20:06.04]对还是需要做一些维持 [20:08.41]所以这就是呃 [20:10.57]即便在这个五个点 [20:11.77]因为他要受到其他力的影响 [20:13.48]嗯 [20:13.87]所以说他也不是一个平衡完全的一个稳定点 [20:17.23]总之就是非常复杂 [20:18.76]在这个空间环境当中没错 [20:20.89]没错就是呃 [20:22.54]所以这个拉格朗日点也算是个空间环境考察非常重要的一个要考虑的 [20:26.83]所以我们这次这个长四号的鹊桥星就是在第一个栏点部署的 [20:32.17]因为他这样他才平稳 [20:34.06]嗯 [20:34.36]这个能维持一个需要较少的这个燃料就可以稳定维持在那个地方对对鹊桥是吧 [20:41.38]鹊桥对他是那个叫什么卫星中继卫星中继星中继通信卫星 [20:47.68]上期的知识用到了是吧 [20:50.77]然后这个我能问一个额外的问题吗 [20:53.71]就是这个空 [20:54.36]今天这个这个这个号行了这个轨道了 [20:57.87]对就环境里面 [20:59.22]除了刚才说的这个天体物理的之间肯定有这个力 [21:03.78]但我之前特别好奇 [21:05.22]一个事儿就是人类发射这么多的星 [21:10.11]然后感觉这地球周围已经布满了各种各样的高速飞行的这个飞行器是那你们在做轨道设计的时候怎么能够有效避开这些之前我们发的或者美国发的货哪哪他们发的这些这些位置 [21:27.90]按理说应该也是空间环境没错 [21:29.82]没错 [21:30.84]呃这块儿呢 [21:32.55]呃就是不同的专业 [21:34.53]它的叫法不一样啊 [21:36.09]对有的叫空间碎片 [21:38.10]有的叫空间物体 [21:39.69]但是有的人叫空间 [21:40.77]垃圾号对就是说这个空间碎片 [21:44.73]现在量是非常大 [21:45.72]嗯大家可能看过这些相关的图片对酒店其实录节目之前我从这个张手机里看了一个那个监控的那个 [21:54.92]有点吓人 [21:56.99]感觉地球被非常污染的一个环境地球基本上被糊住了一样 [22:01.55]对对对 [22:02.84]只要你美国家发卫星的时候可能也不会通知人家吧 [22:07.28]我觉得就是我要往哪发你都小心点儿或者是你们发的时候告诉我一声 [22:12.86]我以后发发的时候避开你呃 [22:15.59]这个分情况 [22:16.46]嗯 [22:16.85]对 [22:17.42]像这种公开的 [22:19.10]比如说通信卫星 [22:20.09]我们在苹果协调的时候 [22:22.61]这个频率申请 [22:23.87]当时有公式有规则描述就需要给国际电联 [22:27.11]做一个提交 [22:27.95]嗯 [22:28.46]对有些未公开的就只能躲着走了呗 [22:31.40]也也有这种情况 [22:33.56]但是只要是一上天呃 [22:35.72]这个人类都是有手段来监控和探测 [22:38.69]所以看得很清晰 [22:40.22]对对对 [22:41.03]但是随着这个空间越来越狭小 [22:44.12]你对这个轨道的部署和计算是不是也有更高的要求 [22:49.31]那是这样的 [22:50.81]那么在不管是在空间的运行阶段 [22:53.93]我们学 [22:54.40]要随时的呃 [22:55.81]保证这个空间航天器的安全 [22:58.36]尤其是载人航天啊 [22:59.65]这个人命人命关天在上面呢 [23:03.04]我们随时随刻随地的 [23:04.81]我们都需要做这个碰撞预警 [23:06.52]嗯 [23:07.00]921 任务的时候 [23:08.20]我们专门有一个专业组来做这个事情 [23:10.24]嗯就是来判断这些碎片和飞行器的位置 [23:14.83]相对距离啊 [23:16.03]这个碰撞的趋势啊等等 [23:18.67]可以保证你在整个任务过程当中不受任何干扰对 [23:22.21]如果说避不开了 [23:23.56]那我们就需要做一个规避就是就是主动做激动嗯 [23:27.55]然后避开这个空间碎片的影响你看这些事儿咱地上看不到是天上一片垃圾对对 [23:35.11]就是看着是浩瀚宇宙一片平静是因为后面是经常骂狗叫惊涛骇浪 [23:42.82]不是又升起来了 [23:44.17]所以在这个设计轨道的时候也要考虑这个就是发射的时候轨道设备发发射预警 [23:49.66]也是很重要的一个应用就是在发射过程发射发射前我们 [23:54.42]要对这个空间碎片空间环境 [23:56.28]做一个评估 [23:57.42]其实也是监控它的轨道的位置是不是和我们的轨道有交集或者然后会不会撞了 [24:02.43]没错 [24:02.85]没错 [24:03.36]呃 [24:03.78]我们现在像美国可能比较这项工作进行得比较早呢 [24:08.46]对这个空间这个十公分以上的物体基本上都是有编目记录的 [24:14.40]然后有编号 [24:16.14]对空间物体有编号 [24:17.67]然后它的轨道也会定期的发布公布 [24:20.46]嗯都是公开的对我们国家这块儿也在进行相关的工作 [24:26.10]我能问一个额外的问题可能跟轨道没什么关系 [24:29.34]因为我们之前其实看过好多科幻电影 [24:32.49]比如说什么地心引力之类的啊 [24:35.40]因为他那飞行器不都是飞的很快吗 [24:38.28]对有些飞得快 [24:39.36]有的飞得慢 [24:39.93]但是我我感觉好像大部分都飞得很快 [24:42.48]对那一秒都是七公里以上 [24:44.46]对啊 [24:44.82]那就是巨快无比奢侈 [24:46.74]那撞一下 [24:47.52]那岂不就是炸烂了嘛就全都就是那种四散奔逃的样子 [24:53.94]然后 [24:54.65]照片就到处乱飞 [24:56.48]是啊 [24:57.05]那你你在你在撞击之前可能能判断所有的小小碎片 [25:03.47]15 号厘米以下的位置 [25:06.20]但一旦出现这种万一出现这种情况 [25:08.87]不会碎片状碎片了是吧 [25:11.15]呃是这样 [25:12.20]就是我们航天器设计的时候 [25:14.18]呃 [25:14.96]航天器本身的设计 [25:16.07]嗯嗯 [25:17.06]他是有一个空间碎片防护 [25:19.13]呃 [25:19.73]现在在做这些这些就尤尤其是载人航天他这个空间碎片 [25:23.66]它是有一定的防护 [25:24.92]嗯 [25:25.46]对呃 [25:27.26]那么当然不排除这种恶意的啊 [25:30.20]有眼状对像像前阵子这个印度他们不就是用导弹打了一颗卫星老师对打课自己打自己的卫星 [25:38.54]这样就造成了很多额外恶劣的影响对对对 [25:42.77]因为这个撞撞击的后果 [25:45.20]他是先不是说能完全的对你确定不了对对对并不是说装装书的这个碎片都会降低多少 [25:54.46]烧毁他有可能还把轨道抬高 [25:56.89]那么可能就需要更长的时间来来来来来重新定位或者载入地球哈 [26:04.39]那么呃说到这个空间碎片撞击 [26:06.79]实际上 [26:08.26]呃有一个项目叫凯塞效应哦 [26:11.65]凯斯勒效果 [26:12.55]嗯 [26:12.88]对 [26:13.21]就是实际上这个或者要开撕的现象吧 [26:16.06]嗯 [26:16.66]他描述了一种什么现象 [26:17.86]就是说 [26:18.58]呃空间碎片的连锁碰撞哦 [26:21.46]就到一个临界点 [26:23.05]那么一旦发生这样的空间碎片碰撞 [26:25.69]嗯 [26:26.23]他就会像链式反应一样 [26:28.21]全都在动 [26:29.44]对就全都受影响了对我们可能最后这个碎片就不断的就相互地撞撞撞我们可能这个就把它全毁了 [26:38.26]进你的空间可能就就很难 [26:40.57]很难再对很难再在用了我的天哦 [26:44.74]这其实是通过这个效应已经发出这种警告很有可能 [26:48.67]所以 [26:48.94]所以说现在国内外对空间环境或者说空间态势 [26:52.78]这块还是越来越重视了 [26:54.48]嗯 [26:55.02]也进行了一些相关的实验 [26:57.90]嗯 [26:58.71]但是这个这个问题有点跑题啊 [27:01.20]反正也挺慎得慌 [27:03.27]咱们还是说回这个空间空间环境空间环境对轨道的影响 [27:08.34]除了这些以外 [27:09.12]还有其他的吗 [27:10.32]呃 [27:11.22]还有啊 [27:11.73]就比如说刚才提到空间天气的时候 [27:13.89]嗯 [27:14.49]实际上这个第四场 [27:16.53]它是里面是有很多高能粒子的噢 [27:20.49]就辐射带嗯 [27:21.66]然后辐射带对这个辐射带 [27:24.24]不管是对航天器还是对人都会造成一些不可逆的影响哦对对 [27:30.57]所以轨道设计的时候一般都是规避这些服务 [27:33.09]因此我们要回避回避它 [27:34.62]或者说尽快的创业它有的时候是不可避免的 [27:37.74]要经过这个负债 [27:38.73]明白了 [27:39.96]所以这就是大概空间上空间环境大概是这道计算的时候 [27:44.07]必须要全部考虑进去对对 [27:46.23]如果说复杂如果还没开始怎么算呢 [27:49.41]就已经这么对吧 [27:50.46]这些先想一遍是就如果说我们把控这个 [27:54.50]航天器 [27:54.98]比如说一个舞者的话呢 [27:56.30]舞台就是大概这个样子啊 [27:58.01]这才是把舞台说完是吧对对 [28:00.41]嗯 [28:01.10]那那再往后呢 [28:02.96]那么下一步我们就需要知道这个在哪跳舞呢 [28:06.56]就是怎么跳 [28:07.40]我们就边舞边舞啦 [28:08.93]是想大家肯定听过这个发射窗口这个词啊 [28:12.29]是对啊 [28:13.34]就这个什么叫窗口 [28:15.74]嗯 [28:16.31]我想大概尝试这个斗胆解释一下之前在玩坎巴拉太空计划的时候 [28:22.01]嗯 [28:22.64]比如说你要去向火星你去向火星的时候 [28:27.14]你肯定不能够选择你离火星最远的那个时间做发射 [28:34.28]反正是不能随便往那飞 [28:36.08]就不能你随便发射就是你 [28:38.84]你要你需要加你需要因为那个游戏提供了你时间加速的这个功能你你在加速时间的时候 [28:45.53]你可以看到太阳系里面所有的星体都是在怎么运运作的事 [28:49.73]那你要选择火星离地球最近的时候 [28:54.52]发射可能你才能更好的节约你的燃料和让你飞的更更加的这个有效率 [29:01.18]我举个例子 [29:01.72]不一定对啊 [29:02.53]但是我理解窗口期应该就是这个在你最合适最能节约燃料 [29:07.96]然后最让你更有效率的飞行的这个这个阶段 [29:13.42]这个范围只是叫一个窗口期 [29:16.39]这个窗口期有可能一年能有一次 [29:19.51]或者是更少或者是更更少是这意思没错 [29:23.50]你说的很对 [29:24.40]就是窗口 [29:25.69]一方面呢 [29:26.59]因为轨道是椭圆的吗 [29:27.82]他肯定距离你的位置会随时在变对 [29:31.72]但实际上我们做这个发射窗口设计或者筛选的时候 [29:35.41]呃 [29:35.83]需要考虑更多的因素就是燃料 [29:38.26]节约肯定是这个这个成本上是一个比较大的因素 [29:43.00]那么 [29:43.21]同时我们还考虑到很多约束 [29:44.92]嗯 [29:45.22]就是航天器入轨之后 [29:47.41]它上面的一些敏感器啊 [29:49.33]嗯 [29:49.75]他的呃 [29:51.16]一些一些仔和啊他有些刺激的约束 [29:54.54]他说 [29:55.44]因为他要太阳太阳的关系 [29:57.84]嗯 [29:58.17]他的呃一些对地的观测的一些任务要求到一些特定的位置 [30:02.73]主要任务要求 [30:03.60]刚才我提到刚才我们还提到这个轨道面的影响主要是那么轨道面跟这个发射场之间的关系就非常复杂 [30:10.20]等等 [30:10.50]就决定了这个服务窗口 [30:12.36]嗯呃 [30:13.23]我们需要在一个比较大的这个空间里头进行一个嗯 [30:17.07]搜索确定这个我们什么时候发射航天器找出一个最好的对对对就刚才拿您说的这个火星特色来讲呢 [30:25.98]实际上呢 [30:27.57]我们专里头把这个东西叫猪排图猪排 [30:32.13]对 [30:32.58]就是我们讲的没错 [30:34.59]没错就是一个猪排呢 [30:36.18]什么意思呢 [30:36.66]就是我们把呃一段时间可能是比较长的可能数十年的一段时间 [30:42.45]嗯嗯 [30:43.86]做这个发射窗口发射发射时间发射规划时间 [30:48.69]然后大概十年几十年之内对 [30:52.32]然后我们把呃这个到达时间 [30:54.68]可能嗯 [30:55.76]在这个发时间之后可能呃几年时间 [30:58.88]嗯 [30:59.30]也是一个比较长的范围呢 [31:01.22]我们在每个点我们都做一个计算 [31:03.98]然后他将来放到这个轴和横轴上做一个对表对 [31:07.64]然后这个图实际上就是描述的转移代价可能最后画出来就是一圈一圈的像猪排对对象猪排那个纹路一样呢 [31:15.83]我们在这个猪排图里头就可以找出一个点 [31:18.47]或者说一个区域 [31:19.82]那么在这个点发射他对着一个发射时间应该到达时间 [31:23.45]嗯 [31:23.81]就是具体的一个方案出来了 [31:25.52]对那么这个窗口基本就出来了哦 [31:28.31]对就是一个比较常用的一个转移轨道的一个事情啊 [31:32.09]您刚才说那个转移代价就相当于就是从那个转移代价的角度去考虑 [31:36.50]没错 [31:36.95]这一代价其实就是某种效率吧 [31:39.17]可以这么就是燃料燃料消耗吧 [31:41.21]嗯嗯 [31:42.65]是从这个出发 [31:43.37]然后用这个珠海图呢 [31:44.45]我们定下来 [31:45.11]一个超级加长手机对对 [31:47.45]对 [31:47.72]就是这个转移单价呃 [31:49.52]在这个任务中 [31:50.42]我们可能考虑的是燃料最优 [31:53.24]嗯刚才 [31:54.73]新闻也提到了这个离火星 [31:57.01]这个逻辑关系最好的时候那么有的时候呢 [32:00.70]呃燃料消耗不是我们优先考虑的 [32:03.37]我们考虑可能是转移时间啊要快对比如说人要去火星了哦 [32:10.33]那你呢 [32:10.90]我不可能让他在这个地火之间非非非非常短的 [32:15.43]也没有那么长 [32:16.15]我们可能一般来讲可能就是2 00天 [32:18.88]嗯 [32:19.39]大概这样的营养太长了对呢太长了 [32:21.73]那我怎么办呢 [32:22.87]我哪怕多消耗些燃料 [32:24.31]让它尽快到达火星噢 [32:26.29]这样同时呢呃 [32:27.70]因为人杂这个盘器上也要吃早餐 [32:30.91]对就说可能补给之类对最后最后他的补给携带可能还会少一些 [32:36.46]嗯 [32:36.94]就是反而又少队的时候就很综合考虑呗对要不然就是节省燃料 [32:43.30]要么就是让让人它是一个综合优化的过程 [32:46.57]嗯 [32:47.44]所以这个窗口其实实际上就是说为了实现根据目标而决定这次目标的最效率的那个发射七就是窗口 [32:54.16]对 [32:54.60]一个目标 [32:55.11]一个是约束啊 [32:56.10]所以转移代价这个词感觉非常的综合综合能够形容很多很多的东西是嗯嗯 [33:02.58]没错 [33:03.48]这个窗口期一般就持续多长时间呢 [33:06.84]就持续多长时间都有是吧 [33:08.49]对对你像考虑约束多的话可能就窗口特别窄 [33:12.18]嗯 [33:12.75]经常我们有这个零窗口发射啊 [33:15.15]就其实没有窗口期就发 [33:16.86]对 [33:17.04]就是我们可能可能就十分钟 [33:20.16]但是 [33:20.85]但是我们十分钟之内 [33:22.44]呃 [33:22.83]它发射上去 [33:24.03]结果都不一样 [33:25.65]那么可能要瞄着窗口前沿哦 [33:28.53]瞄着窗口中间或者说出口后沿一般没有后牙尽量提前点瞄瞄着这个窗口期啊对对啊 [33:36.75]咱们国家执行过这么精确的任务吗 [33:40.20]这么紧张十分钟的手机 [33:42.72]哎哟啊 [33:43.29]这种任务很多我的天 [33:45.93]厉害了啊 [33:46.71]那窗口时比较急 [33:47.79]如果过了这个窗口呢 [33:48.84]我们就需要等下一个窗口 [33:50.19]嗯 [33:50.88]那有没有那种就是窗口期非常严格的就是a [33:54.68]我想问一个我想起来那个旅行者号哦 [33:59.15]就是当年因为我知道这个之前也提到了就是这个游戏很特殊 [34:04.25]因为它只能在那一年发当时是七几年 [34:07.13]我记得是这个是不记得这个是不是就是一个窗口很严格窗口期的问题 [34:12.83]嗯 [34:13.37]没错 [34:13.82]这个呃 [34:15.17]深空探测他的窗口 [34:17.33]一般来讲恶也看我们什么任务了 [34:20.33]因为他可不止飞到火星 [34:21.80]他好像要飞出太阳系飞出太阳系对所以考虑的事情特别多 [34:26.18]所以他出口气就尤其的特殊对他一方面 [34:29.33]呃再飞出太阳系的过程中需要探测这些大明星嗯 [34:33.95]同时也需要利用大行星的引力作为一个甩板 [34:37.28]然后你中奖了这个之前是我特别感兴趣的一个点就是那人说也叫引力弹弓了吗 [34:45.29]对吧对对对这个是什么 [34:47.30]一个概念呃 [34:49.16]就是说引力甩板 [34:50.54]有时候引力弹弓呃呃呃 [34:52.70]这个专业上 [34:53.48]有时候隐呢辅助 [34:54.64]嗯 [34:55.12]就是 [34:56.14]呃 [34:57.16]怎么讲呢 [34:57.73]我举一个比较形象的例子 [34:59.47]比如说呃 [35:01.09]一辆火车开过来 [35:02.26]嗯 [35:02.89]我们一个小球代表电器 [35:05.26]如果冲着他车头扔过去呢 [35:08.23]它弹出来之后比我扔过去的速度就快很多 [35:11.59]谁对他一个加速 [35:13.09]那我如果我在他车尾扔过去打到车车尾对那么它弹出来的速度可能比我扔过去速度小很多 [35:19.42]想做一个减速 [35:20.56]嗯 [35:21.22]那么这个是呃 [35:22.57]对于这个航天器来讲这个状态变化很剧烈 [35:27.31]但对火车来讲 [35:28.12]没有什么影响 [35:29.95]那么在空中飞的时候 [35:32.08]比如我们经过这种大型的加速或者是减速之后 [35:35.11]这就是蹭着他的那个引力边缘对让他通过他的引力把他甩出去是这意思说通俗一点啊 [35:42.97]对没什么 [35:43.66]一个加速的过程 [35:44.86]嗯是是我们在任务设计的时候 [35:47.65]一般会会对这个衰败的高度 [35:51.37]是它是一个设计量 [35:52.93]嗯 [35:53.86]就比如说 [35:54.99]太高的话肯定就没什么效果了 [35:56.43]嗯 [35:56.82]那么他的我们是有一个下线的 [35:58.65]比如说被摧毁了 [36:01.71]嗯 [36:02.37]那我不能说距离这个天体太近了 [36:06.09]对有时候太近的话 [36:08.19]还有一些大型的影响 [36:09.27]嗯对对 [36:10.59]所以说我觉得这是一个人类特聪明的一个就是因为飞行器那时候飞行器更携带不了太多有效的燃料 [36:18.45]但是它能飞出太阳系就是因为用了这种打星星的引力 [36:23.67]然后在他让他不断的加速没错 [36:26.28]没错 [36:26.52]可能从这个这个行星甩完了之后又甩是多次利用它面向的轨道面向的轨道可能就能切入另外一个行星的这个加速的那个轨道没错 [36:38.22]没错 [36:38.61]这样的话对他燃料要求非常非常低 [36:41.67]而且旅行 [36:42.18]所以旅行者号整个轨道设计特复杂啊 [36:45.21]对对对还有相当经典的一个案例应该这么讲 [36:49.50]可以这么说 [36:50.04]这个引力辅助或者说引力甩是这个深空探测轨道设计的一个必修课 [36:54.68]因为恶因为呃 [36:57.47]不管是咱们这个呃 [36:59.39]70 年代的旅行者 [37:00.68]那么到现在呃 [37:02.99]现在的这个生物探测实际上呢辅助技术都是非常重要 [37:09.11]其基本是每次任务中都会出现 [37:10.94]嗯啊 [37:11.96]所以就是因为这么复杂轨道 [37:13.73]所以当时旅行者号窗口期非常非常非常的罕见对对对可以说是难得嗯 [37:20.87]百年百年一遇吧 [37:22.55]可以说是百年一遇吧 [37:23.87]这次没戏了 [37:25.49]只能等100年了 [37:26.84]是啊 [37:27.29]这代人看算是人类大计说这个事儿是呃 [37:31.13]我们有一个初步的窗口之后 [37:32.75]呃 [37:33.53]相当于是我们这个轨道方案有一个大致的脉络 [37:36.65]或者说暴露了那我们在不断的细化这个方案呃 [37:41.30]我们再是考虑我们刚才说过那些变量 [37:43.82]我们把把这个空气环境考虑的更加细致 [37:46.43]呃 [37:46.79]我们这个航天器的呃能力或者说航天器的参数考虑的更加准确 [37:52.10]以后我们这个轨道设计就不大 [37:54.85]迭代然后同时呢 [37:56.77]我们在这个过程中需要跟其他各个接口各其他各系统有一个接口的协调嗯 [38:02.50]他们那边的变化也会影响咱们这边是这样是这样 [38:05.53]有的时候甚至是牵一发动全身的一个影响对系统工程就是这样 [38:10.30]对没错 [38:11.02]没相互制约 [38:12.01]相互补充 [38:13.12]嗯 [38:13.57]对对不断要做一个均衡 [38:16.27]嗯 [38:17.02]取舍 [38:17.68]比如说您比如说您在参与设计的时候跟比如说其他分系统 [38:22.21]他有什么需求会直接影响你可以举个简单的例子呗 [38:27.01]呃 [38:27.94]我之前的工作经历 [38:28.96]实际上是呃 [38:30.13]测控部门就是呃 [38:32.35]属于这个地面测控系统 [38:34.42]那么跟轨道之间的一个接口 [38:36.73]相当于是确定这个呃航天器系统跟村民之间的一个接口 [38:42.22]嗯 [38:42.58]那么它的轨道设计就直接影响了我这个呃 [38:45.85]测控网的一个呃能力 [38:47.83]嗯 [38:48.43]或者说我的测控网的能力就制约了它的轨道设计啊 [38:51.82]就是我要保证我的轨道必须得经过测控中 [38:54.78]你能看到他那个区域可以这么说嗯 [38:57.51]尤其是我举一个比较典型的例子像这个载人航天轨道呃 [39:02.13]尤其是这个载人飞船返回的时候 [39:04.41]嗯 [39:05.04]那么就需要在恶完全是有地面站的一个监控下你的轨道必须暂时返回经历所有的测控站 [39:13.38]这样不能不能这样消失是这样的 [39:16.35]那么它对那么他就对轨道倾角提出一个反向约束哦 [39:21.57]就是这其实是在这个轨道设计不断细化的过程中一点一点的各个部门的需求都过来 [39:26.70]然后呢 [39:27.27]没错没错 [39:28.29]一方面是需求一方面是约束互相需求 [39:31.98]互相对对你像这个火箭系统嗯就发射发射发射系统跟这个运载系统跟这个呃航天器部门就是航天器系统探测器系统他们之间也是有接口的 [39:44.25]嗯 [39:45.00]那么火箭能带多多大的仔和影响他能带多少燃料 [39:50.49]嗯 [39:51.18]那么火箭的入轨精度那么影响它这个轨道 [39:55.04]归到这最后的一个呃 [39:56.63]执行任务的一个进度 [39:57.95]然后就在这个过程中逐渐逐渐的协调 [40:01.04]然后把这个轨道就会轨道会变得越来越精细 [40:04.34]没错 [40:04.76]没错 [40:05.30]就是我轨道设计一方面要设计正常的轨道 [40:08.12]嗯 [40:08.66]我们异常情况下 [40:09.86]我们也要设计 [40:11.15]比如说火箭打歪了 [40:13.04]或者打的了 [40:14.30]那么还有这个异常的轨道设计 [40:16.94]怎么做来怎么进行变轨怎么怎么把它调整到正常的轨道上去 [40:22.01]嗯 [40:22.64]对 [40:22.88]这都是轨道设计的内容 [40:24.23]还有在何地在何部门 [40:27.08]嗯嗯 [40:27.95]那么像这个对遥感哦 [40:30.92]那么通常用的太阳同步轨道 [40:33.35]嗯呃 [40:34.97]通常情况下 [40:35.69]比如说呃声小点时间喝叫点时间 [40:38.99]当地蛇头是确定的 [40:40.55]嗯 [40:41.18]不能歪了 [40:42.11]对这样实际上就是在部门提供的一个约束哦 [40:45.68]那我们在设计完之后就需要进行双方的一个确认这个设计精度不断细化 [40:51.32]然后方案也做的越来越细 [40:53.72]我考虑的约束也 [40:54.76]越全那么就逐渐的进入到这个工程师阶段 [40:59.35]那么这个实际上就是我之前工作经历了就是呃 [41:03.07]做这个任务实施呃 [41:04.87]那么任务时拿到的这个轨道基本上就是呃 [41:08.17]最终的一个任务轨道那么实施部门呢 [41:11.47]就是要保证航天器就按照轨道预先设计的轨道来进行飞行 [41:17.02]比如说轨道 [41:17.83]这个设计完了 [41:20.35]不能不管了 [41:21.73]就是它后面这个事情如何贴合这个轨道 [41:25.03]然后一直不断运转下去也是这个轨道部门要嗯要进行配合的事情啊 [41:30.76]没错 [41:31.21]没错 [41:31.51]我们之前可能考虑到的因素很多很多 [41:34.66]但是总是前期的工作 [41:36.31]所以我想不到的因素对我们航天器呃 [41:40.12]他的推理误差 [41:42.43]呃 [41:42.91]火箭入轨最后的一个结果 [41:44.62]嗯他都会带来一个新的一个初值呢 [41:47.56]我们在这个处置基础上 [41:48.82]我们需要做一些新的迭代 [41:50.44]嗯 [41:51.19]对哪怕在发射过程中都在不断不断的在 [41:54.84]没错 [41:55.26]我举我举个简单的例子 [41:56.67]比如说我们之前做这个月球探测 [41:59.25]嗯 [41:59.55]做的转移 [42:00.48]嗯 [42:00.87]通常情况下 [42:01.50]我们做三次中途修正一出轨 [42:04.80]做一次中间做一次快到之前再做一次 [42:08.55]这算是撒保险啊 [42:10.44]有三次机会 [42:11.46]还可以做姿态调整算是吧 [42:14.13]做轨道调整对那么实际上我们发现 [42:17.85]如果入轨精度保证比较好 [42:20.58]就火箭打得很准呢 [42:22.62]我可能第一次推迟 [42:24.45]嗯嗯 [42:25.29]可以先不用做 [42:26.07]可能两次就合并为一次 [42:27.45]嗯噢 [42:28.44]对然后如果说我们这两次病完一次之后还执行特别好 [42:32.19]呃 [42:32.82]就是需要比如说三秒的速度增量 [42:35.94]嗯嗯 [42:36.90]那我们执行完0 .99 [42:38.73]这个精度很高 [42:39.84]然后就不用再做调整了对 [42:42.42]因为通常情况下 [42:43.26]我们这个呃 [42:44.73]中途纠正他是既要考虑到前期的误差 [42:47.34]嗯 [42:47.88]也要考虑到修正带来的误差 [42:51.39]那么如果说我之前的进度比较高 [42:53.28]那么可能后面一次就省略 [42:54.98]原料就省下来啊对 [42:56.54]然后省下来了那么然后下来之后呢 [42:59.24]有的时候这个主管部门也会有一些新的想法 [43:02.96]嗯嗯 [43:03.62]别浪费了对对对吃白薯就别浪费了 [43:06.32]嗯 [43:06.83]怎么还这么随机呢 [43:08.18]能现场加任务呀 [43:10.46]呃 [43:11.42]这个也是经过充分的论证来进行 [43:14.24]比如说其实出发之前做过很多的论证和方案吧 [43:17.87]应该如果我一次经过调整OK 的话那也就是说我是否可以执行额外任务也是在这个时候就可以就在出发之前其实也是想过的出发前我们更多的是做不好的预案 [43:32.36]比如说我们这次打偏了哈 [43:36.29]就是上次说的这个保障对对对因为因为这个不好的预案 [43:42.71]实际上就很多噢 [43:44.75]但是超出了想象的好呢 [43:46.97]对我们 [43:47.72]我们以前出这个轨道控制方案 [43:50.66]嗯 [43:51.38]经翅出一本正常控制方案 [43:53.69]嗯出一本异常 [43:55.90]往往异常控制方案比一个正常智商要好得多 [43:58.93]嗯嗯 [43:59.83]可以理解这种嗯 [44:01.48]那就是像刚才您说的这个我们一次调整就非常精确 [44:06.55]对这当然是好事啦 [44:07.75]对那么后面也带来了更多的可能 [44:10.69]然后 [44:11.65]然后就当时就加了任务 [44:13.09]然后又给了一套新的这个对我们通常也会做一些拓展任务 [44:17.17]嗯哦 [44:17.92]那我们之前呃城二号的时候我们就飞往了 [44:22.81]老实点啊 [44:23.95]后面又飞了小星星 [44:25.27]这也是我们国家第一次啊 [44:26.95]所以其实就是因为中间少了一些燃料 [44:30.79]太牛了 [44:31.63]所以说才能执行后续的这些任务 [44:35.23]这个后续任务一开始想没想过我不知道 [44:39.28]但是确实是有这方面的影响 [44:41.89]然后包括我们之前常五号实验任务的时候 [44:45.16]嗯 [44:45.49]当时那个那个服务舱最早设计的时候 [44:49.12]呃 [44:49.75]我了解具有两方面的观点 [44:51.73]嗯 [44:52.39]一个是呃 [44:53.62]因为我们主要是什 [44:54.84]十堰再入返回飞行试验吗 [44:56.85]嗯 [44:57.69]那我们这个返回舱返回地球之后服务舱怎么处置 [45:01.56]嗯嗯 [45:02.88]最早 [45:03.63]他们可能想的就是副仓直接就坠入地球烧毁了 [45:07.62]后来发现我们中间这个执行的过程比较好 [45:11.46]呃 [45:11.88]还有燃料 [45:13.08]这个直接坠毁太浪费了 [45:14.82]还不如保一下试试保一下呢 [45:17.19]我们就给他拉起来哦哦哦 [45:19.74]能减速是吗 [45:21.15]嗯不是减速 [45:22.38]就是把我们那个辣子提到经历点哦 [45:26.64]就抬高这样的话他就不会再入大气层了哦 [45:31.50]然后他就是一个大椭圆轨道 [45:33.18]就是地域空间的一个大椭圆轨道哦哦 [45:36.39]是啊 [45:36.78]就不回收了 [45:37.62]是这意思吗 [45:38.79]对他就也不是回收就不烧毁了 [45:41.31]嗯 [45:42.36]我先把他这个寒气保留下来 [45:44.40]以后有能力给我们先啦 [45:45.90]我们先拉起来哦 [45:47.52]可能会有用 [45:48.54]对可能会有赛我现在怎么惊讶 [45:51.54]发现当时玩的卡拉太空计划特别完美地模拟了人类探索太空的这个各种因为我就是如果有多余燃料的话 [46:00.33]我会在群里多收集一些其他的信息啊之类的 [46:05.25]那您是非常有良心的设计师都是真的真的还真的挺像的 [46:10.56]然后如果我重要的科研的东西 [46:14.31]嗯 [46:14.70]如果没有足够的原料飞回来的话我会让他不会再找一个地方 [46:19.26]然后在那呆着 [46:20.04]然后我再发一颗上去找他呃 [46:23.43]所以 [46:23.70]这些都是可以满足的 [46:25.08]如果就是在执行过程中出现了对对好的这个意料之外的事情 [46:30.87]我们也也有这个相关的轨道设计预案来满足自己对可能就是现场设计了 [46:36.67]因为我们当时实际上当时决定拉起来之后 [46:40.54]还没确定去往哪里哦 [46:42.97]然后就开始整个这个轨道设计部门就介入开始对我们论证有这个操作部门也参与了然后设计部门也参与了就是有不同的方案 [46:52.90]我们就开会 [46:54.49]大家来就没了 [46:55.75]这才有意思 [46:57.25]最后我们就让他回到月球 [46:59.14]那么对后续的嫦娥五号任务做了一个提前的验证 [47:02.11]嗯就非常有意义 [47:03.22]有价值 [47:04.24]对吧 [47:04.60]四这样一来实际上就是呃一个空间轨道设计的一个全流程 [47:11.05]嗯 [47:11.56]从咖啡馆开始 [47:13.54]从最开始头脑风暴 [47:15.97]呃 [47:16.51]最初的分析 [47:17.47]到后面设计计划 [47:19.42]然后先易到难 [47:21.04]先泉先全局后局部先粗精度到高精度高精度倒可以共同执行 [47:28.39]然后没错 [47:28.99]让共同执行的一些具体的指导 [47:31.66]当然啊 [47:32.68]这就是全面的一个工作流程对对轨道 [47:36.77]确实是方方面面没错 [47:39.29]没错这个结束之前我们开头那个其实也介绍了后面还有一些比较前沿的案例 [47:44.87]想正好分享 [47:46.01]然后老师参加这些竞赛对 [47:48.56]因为这个竞赛我感觉啊 [47:50.78]就如果是这些科学类的一个竞赛应该他的出的 [47:54.68]比如说题目啊等等 [47:56.21]应该是现在比较前沿或者是更加符合当下研究趋势的一些一些概念吧 [48:03.68]嗯 [48:03.89]对这方面有没有什么比较有趣的跟刚才说的这个基础工作不一样 [48:08.75]就是未来有没有一些新的可能和这个在轨道研究方面的一些小资帮您建议您见过那些比较特殊的课题什么的啊 [48:19.40]这个轨道竞赛啊 [48:20.96]这实际上已经办了 [48:22.46]有国内外都各办了十届了 [48:24.65]嗯 [48:25.31]对他关注的问题 [48:26.36]也是在不断变化的 [48:27.83]呃 [48:28.64]应该讲恶一方面是关注新技术嗯 [48:31.94]另一方面 [48:32.84]关注新任务 [48:33.89]呃呃 [48:35.09]那么我给大家分享几个 [48:37.60]嗯 [48:38.53]一个是多目标多任务 [48:40.60]这这个方向哦 [48:42.67]这是最早开始饿鬼道竞赛的时候 [48:45.70]很多题目都是这个大家关注这个小行星探测小行星的典型特点就是非常多是非常小 [48:53.05]您这么多天体您去哪 [48:55.72]怎么去嗯 [48:56.80]最后一个目标 [48:58.12]那么我们去的过程中有很多的探测形式 [49:01.45]飞跃撞击伴飞斧斫 [49:03.82]嗯嗯 [49:04.72]对我们第一届国际竞赛实际上就是一个全新撞击任务 [49:08.41]嗯嗯 [49:09.22]那么 [49:09.46]当时JPL 就是利用呃多次的甩最后是木星的甩板形成一个逆向撞击方案呢 [49:17.62]它的撞击能量就是最大的那么呃 [49:20.65]就是通过当时的一个设计指标屏蔽他就得到了冠军 [49:24.19]嗯 [49:24.64]这个逆向设计是指就是说迎着相应的那个飞行方向就撞上了 [49:29.35]没错 [49:29.86]就是如果从这个轨道面上面来看的话 [49:34.27]这个天梯基本上都是逆向运转的 [49:36.72]逆时针 [49:37.83]那么他通过这个呃衰败之后形成一个或者说叫阿清角180 度 [49:45.30]这样的一个方案就是撞击的这个力量最大 [49:49.29]对 [49:49.62]就是通过手法把骨头面直接掰过来 [49:51.99]嗯噢 [49:53.19]对对 [49:53.64]对 [49:54.18]就是刚才提到的这个动物标多任务 [49:56.64]嗯 [49:57.60]那么有那么我还涉及到呃 [50:00.84]在这个大行星探测之后 [50:03.24]通过顺丰的小行星嗯 [50:05.49]这也是一个多任务的评价评者号其实就是没错 [50:09.12]没错 [50:09.48]没错 [50:09.81]对就是要路过的时候可能拍摄一些新兴的这个对照片啊 [50:14.91]或者做一些简单的探测 [50:16.26]然后还要考虑把这个信息发回到一趟车 [50:19.74]中间好几站 [50:20.76]谢谢 [50:21.12]所谓的对 [50:22.53]就是我们一个任务 [50:23.55]尽量完成更多的这个有更多的收获吧 [50:26.61]对对对这是一个关注点 [50:29.64]还有一个就是呃毒性的协同 [50:32.85]呃好几颗一起对对刚才我们提到了这个微信 [50:36.74]工作那么还有这种多心的更紧密的配合 [50:40.52]要多些协同或者编队那么呃 [50:43.25]之前在谷歌平台中也出现了相关的问题 [50:46.73]呃 [50:47.15]比如说我们对呃空间设计员的一个观测 [50:51.44]我们需要这个空间的天机VI 那么利用三颗星 [50:56.60]形成一个空间 [50:57.50]打击线 [50:58.64]那么需要对这三颗星的轨道进行一个系统设计有点深入了 [51:03.17]有点深度了 [51:04.16]是对这个彪逼是什么意思呢 [51:06.98]彪逼就是逼是什么意思 [51:10.40]天机又问问问呃 [51:12.92]天机VIP 就是呃 [51:14.81]我们地面上是有VIP 的相对地面的一个VIP 的VIP 就是甚长基线干涉仪噢 [51:23.21]甚长基线干涉测量 [51:24.83]其实就我们就最好是理解成一种 [51:26.96]这个测量仪器啊 [51:28.67]对 [51:29.00]就是呃 [51:30.59]侧方向精度特别高 [51:32.45]可以这么理解噢 [51:34.40]对这偏激的意思 [51:35.81]就是说他是 [51:36.76]在填地基不是路基不就是蓝队呢 [51:39.61]我们这个机型越长 [51:41.32]它的测角精度越高的 [51:43.06]那么在地面上我们啦 [51:44.59]最长也就是1万公里 [51:46.84]嗯 [51:47.26]对吧 [51:47.95]但是我们到天上 [51:49.75]比如到大道的空间 [51:51.40]可能到几十万公里 [51:52.36]嗯呢 [51:53.08]我们对尤其是深远目标 [51:55.33]它的探测精度就会更高一些 [51:56.98]嗯对 [51:58.27]所以就是要多星协同绕轨道设计 [52:00.91]让他们精确落位 [52:02.02]然后还能协同起来 [52:02.98]没错 [52:03.40]是这样是这样么 [52:05.17]对之前国内竞赛也出现过呃 [52:08.02]对一个静止轨道静止卫星的波束监测 [52:12.25]那么也是需要三个星进行一个密切的编队配合 [52:15.34]嗯来完成一个播出的一个监测任务 [52:18.25]嗯 [52:18.79]对相关游戏评价指标对在里头 [52:22.42]嗯 [52:22.84]这是一个点 [52:23.53]还有一个呃点就是这个小推力轨道设计 [52:27.64]嗯 [52:28.42]那么上这这次恶space X [52:31.00]大家都听说了他们那个化推进用的都是从40 0公里推到5 00公里轨道小颗粒就给我们的轨道设计带来一些新的挑战 [52:39.73]嗯 [52:40.42]因为你可能传统的我们的呃 [52:43.63]做一些转移任务啊 [52:45.13]都是用这个圆柱片拼接也是二提问题就完成了哦 [52:49.36]那么做机动的话也是一个脉冲量 [52:52.00]嗯 [52:52.45]就瞬间 [52:53.17]我们听过速度增长上去噢 [52:55.42]那么刚才提到那个流量的速度 [52:57.61]我们做一个状态的更改就可以了 [52:59.41]嗯 [53:00.25]那么小就不一样了 [53:01.33]它相当于持续地改变你的一个状态 [53:03.58]嗯 [53:04.27]他是一直在动动态的改变对你的你的你的控制是一个持续持续性的 [53:10.24]嗯 [53:10.75]还真是这样的话你的你的这个选择性就非常大了 [53:14.83]嗯 [53:15.76]这是完全另外一个概念上的一个轨道空对这就是一个新的一个轨道优化问题 [53:21.34]嗯 [53:22.09]这是技术 [53:22.80]进步带来的这种计计算上的思路完全不同 [53:26.10]没错没错 [53:26.79]但我感觉更复杂了呢 [53:28.38]因为之前玩游戏的时候都试一下 [53:30.72]试一下点一下火 [53:32.61]然后54321 熟了 [53:34.29]然后就你就内轨道面就完美了 [53:37.95]但是像刚才这个一直在在飞的话就在持续的控制对对 [53:42.42]对这个呃 [53:44.34]不管是对升空还是在这个地球轨道来讲都是有价值的呃 [53:51.24]我举个例子就必冲应该之前已经介绍过了就是单位时间内的工资提高的速度增长 [53:58.38]呃 [53:58.68]那么对于一个呃近地轨道转移来讲 [54:01.92]比如说从这个呃GOGOGO [54:05.43]嗯 [54:06.57]就是到地球静止轨道上 [54:08.01]嗯 [54:08.52]那么这个转移来讲呃 [54:09.99]如果说是一个传统的30 0秒的一个发动机 [54:14.10]那么呃 [54:16.02]出入质量是450 公斤 [54:18.06]那么需要20 0公斤的燃料大概嗯 [54:20.40]可以转移过去 [54:21.27]然后利用这个 [54:22.87]传统的话语推进对吧 [54:24.43]如果说我们用这个小黑粒点推荐或者是和推进等等 [54:28.78]类似这样的呃 [54:30.70]高比重的一些火箭典型的值 [54:33.13]比如我们取30 00嗯那么同样的寒气450 公斤 [54:37.48]可能我们只需要35 公斤哦 [54:39.91]就就过去了 [54:41.65]这样对一个深空探测任务就非常有有价值很高似的对对对而且在功能上带来更多可能性 [54:48.49]因为他省下了很多的东西没错 [54:50.89]但是原来如此但但他的这个时间可能会更长一些转移 [54:54.88]时间会更长一些 [54:57.01]对对对但是生物探测本来就是一个跨度几年甚至十几年像旅行者都几十年了 [55:03.61]这样应该很适合这没错没错所以轨道轨道设计轨道控制还有很多很多的要考虑对很有意思 [55:12.22]是用在里头感觉今天大开眼界 [55:14.44]我了解了一堆之前没有想到过的问题是 [55:17.59]嗯变量比我想象的还要多是对本来但是其实轨道这一期啊 [55:22.80]也是可能我们所有的节目里面最抽象的 [55:25.35]因为轨道并不是我们实际可观察到的东西 [55:28.50]而且是一个呃 [55:30.27]这些有一点很有意思 [55:31.47]就是如果我们只讲理论的话 [55:33.15]其实它非常的简单 [55:34.74]直接 [55:35.22]因为他是可能两分钟就讲他是优美的曲线吗 [55:38.16]可以完全数学化量化 [55:40.26]但是一旦引入到工程方面 [55:41.97]我们考虑事情就是超乎想象的多各种各样的东西 [55:45.93]虽然每个也可能我们或多或少也可以把它数学化 [55:48.87]但是加在一起 [55:49.44]他是一个特别复杂的这种对共同约束很多嗯嗯嗯 [55:53.88]感觉就是再次回到我们这个系列的一个主题 [55:56.37]就是说落到工程还是落到工程工程上的时候 [55:59.61]我们考虑的是另一种先有科学后不断做取舍 [56:06.84]今天这期收获很大 [56:08.07]感谢张老师做客似的 [56:10.59]谢谢大家 [56:11.46]嗯嗯行呢 [56:12.93]我们这个下期也请大家期待啊 [56:15.69]我们该讲这个有效仔和仔和等等 [56:19.02]这些新的话题 [56:20.01]嗯 [56:20.43]对 [56:20.61]然后我们再请其他的这个专家来 [56:22.82]我们给我们分享啊 [56:24.86]对感谢今天正好做客啊 [56:26.84]我们下期节目再见 [56:28.10]拜拜 [56:28.82]再见
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[00:00.00]90听音乐网 www.90T8.com[00:48.22]大家好
[00:48.82]欢迎收听家谱专题进入新闻二十四十二
[00:52.12]哎
[00:52.27]今天我们这个航天系列节目终于又跟大家见面了
[00:55.96]我们之前聊过了两期节目对对
[00:58.90]然后一开始是这个徐老师给我们分享一下航天工程整个的大致的梗概是的
[01:04.60]里面分为了几个大的部分
[01:06.13]然后顺着这个角对
[01:08.11]其实我们把这个火箭的运输系统运输系统大概的讲了一下
[01:12.94]嗯
[01:13.33]然后
[01:13.57]其实这一期呢
[01:14.38]该轮到这个轨道设计这块儿是了
[01:17.53]然后今天我们请来了另外一位赵量级的嘉宾张宏张老师呃
[01:22.54]这个也是徐老师推荐的
[01:24.46]然后徐老师
[01:24.94]但今天不在
[01:26.02]呃
[01:26.32]张老师主讲是我给大家介绍一下张老师啊
[01:29.53]张老师是徐老师的同事啊
[01:31.51]其实对然后他是清华航运硕士毕业
[01:35.53]然后在咱们飞控中心曾经也做过十年了
[01:38.98]然后他在刚刚结束全国轨道设计大赛里面代表这个天星空参赛
[01:45.22]然后成为参赛的航天这个商业航天公司里面
[01:48.52]唯一一个提供有效解的
[01:50.35]嗯
[01:51.04]这个团队是
[01:52.21]但是赵老师刚才跟我说
[01:53.35]其实他是一个人参加的啊
[01:54.79]特别厉害
[01:55.51]老师跟我们打个招呼啊
[01:57.28]嗯
[01:57.61]大家好
[01:58.27]呃呃
[01:59.29]非常感谢张老师来呃
[02:00.85]我们这次主要聊的就是这个轨道设计相关的这些事儿对
[02:06.25]然后这个再详细地开始讲解之前呢
[02:09.04]我先跟大家大概说一下
[02:11.44]今天我们会说到哪三个问题
[02:13.48]其实就是大面上啊
[02:15.91]我们可能先从这个轨道的学术缘何定义开始说
[02:20.62]然后这部分介绍完了之后大家会听到在这个因为航天工程的系列节目
[02:25.33]在工程当中轨道这块儿是如何设计和应用的
[02:28.48]然后最后还有一些更前沿的具体的任务执行执行的东西
[02:32.74]我们可能会大概聊一下对
[02:35.23]所以我们就是还请张老师从这个基础概念
[02:38.14]这部分开始讲一讲什么是这个轨道设计
[02:41.08]嗯嗯
[02:41.95]说起轨道呢
[02:43.00]就说轨道这个词实际上就是很形象就是沿着鬼在飞啊
[02:48.83]那大概是这个意思
[02:50.24]那么其实轨道最早应该追溯到这个天体力学的发展实际上是一门很古老的学科
[02:56.69]最早从战略这个日心说开始
[02:59.27]后来开普勒呃呃
[03:01.64]大概在17 世纪初的时候就已经有这个概念
[03:05.60]通过观测他就发现这个所有的行星啊
[03:08.42]嗯呃
[03:09.08]它都是在一个圆柱曲线上
[03:10.67]在跑的嗯
[03:11.57]那么它实际上就是最早提出了轨道的概念
[03:14.33]然后呢
[03:15.26]后来牛顿呢
[03:16.67]从数学上又证明了这个万有引力定律
[03:20.09]那么实际上从呃更加科学的角度
[03:22.94]或者说洞穴的角度就对这个呃
[03:26.56]呃
[03:26.86]这个天体的运行啊
[03:28.33]要解释了这个对就是相当于做一个证明就有一个明确的认知
[03:32.35]知道这个所有的天体都是对对
[03:35.41]就是当然
[03:35.98]开普勒说出来是什么
[03:37.75]知道吗
[03:38.44]你又能说出了为什么哦哦科学嗯
[03:41.77]从这开始就可以做一些轨道计算和设计没错
[03:44.83]没错
[03:45.46]就是说呃从这以后呢
[03:48.04]呃天体的运行是一场跟我们人造卫星的运行呃
[03:51.97]遵循的这个基本原理或者说物理是是一样的
[03:56.02]一样的对对对就刚才我们了解了啊
[03:59.14]这个从古至今人类是如何发现行星运行的规律啊
[04:04.36]然后他们的轨道本身就存在的
[04:06.85]但是这个说到航天工程呢
[04:09.25]这个倒是我们自己设计自己控制对他就是一个特别人工的事儿
[04:12.85]他不像这些行星本身是自己形成的这个轨道的概念
[04:16.93]所以说就是从这个时候开始我们比如说发射我们自己的卫星或者有效载荷等等最初这个轨道设计就是要进行的时候
[04:27.37]对啊
[04:28.54]应该这么说
[04:29.35]呃轨道设计呢
[04:31.27]从任务论证的时候就开始做了
[04:33.40]嗯
[04:33.67]最早的时候对县域工程师可以说很多年嗯
[04:37.81]有的时候尤其是对这个大型生物来讲
[04:40.39]我们轨道设计从一开始就开始做
[04:43.03]比如我想去火星没准十年前就开始呃是这样的
[04:47.29]就这块儿没错行呃呃我我之前有个同学做这个国防科工局的木星探测的这个论证和木星探测队那已经是在十年前了
[04:57.88]那么现在我们木星其实没有确定具体的时间
[05:00.85]嗯
[05:01.48]对
[05:01.72]就是
[05:02.38]所以那个时候轨道这个就要介入到这整个项目里面了
[05:06.61]没错
[05:07.15]没错
[05:07.54]他是就是随着这个工程进展要一直做下去的一个工作
[05:12.13]嗯
[05:12.73]所以说
[05:13.27]从最最初的一个大致轮廓
[05:15.28]有个概念
[05:16.12]嗯
[05:16.42]那么后面到嗯
[05:17.80]不断的把这个做细方案做精要跟个系统把这个接口协调清楚嗯
[05:23.77]最后工程实施
[05:24.70]他大概是这样一个流程这样一个过程
[05:27.08]对他最初最初一般是什么样子就是最开始的第一次类似第一版设计是怎么做的第一版设计可能就是发源于这个一个咖啡馆
[05:37.55]大家坐着聊
[05:39.11]我们要做一个什么事儿啊
[05:40.88]这个要飞到那个大楼排版啊
[05:43.73]比如说我们要做一个通信卫星
[05:45.89]那我选了同步轨道
[05:47.66]嗯
[05:48.02]好是吧
[05:48.83]我们要做一个对遥感呢
[05:51.14]我们做一个太阳同步轨道呃
[05:53.96]如果说我们要做这个兴阿兴记物联网
[05:57.65]嗯
[05:58.07]那我是不是做一个星座
[05:59.51]什么星座呢
[06:00.59]呃呃
[06:01.49]什么walker 星座
[06:02.60]还有玫瑰星座
[06:03.62]什么叫walker 星座的星座
[06:05.45]我们知道就上次学员跟我讲过这些做一组星一组星连连起来
[06:10.37]这叫星座配对
[06:12.17]但是具体是和这个玫瑰星座都是这么科幻的感觉对我和星座实际上比较简单
[06:19.16]它就是呃
[06:21.14]选定若干个轨道面
[06:23.12]嗯
[06:23.63]那么轨道面是均匀分布的
[06:25.82]然后卫星在轨
[06:26.98]旁边的位置也是均匀分布的
[06:28.54]嗯就是这样
[06:29.71]以后呢
[06:30.19]形成一个比较均匀的地面覆盖
[06:32.11]嗯嗯
[06:33.16]对
[06:33.43]这样就walker 星座对对玫瑰星座可能就稍微有些区别
[06:37.72]然后他那个恶从三维投影上来看
[06:41.89]有点像那个展开的玫瑰花一样哦
[06:44.56]是这样
[06:45.01]所以其实根据不同的任务目标来进行不同的轨道对对对像word 和玫瑰星座
[06:51.91]这都是比较成熟的星座
[06:53.17]那么需要对一些新的任务
[06:55.33]我们可能还缺乏一些新的没错
[06:57.43]需要设计一些新的一些轨道构型
[06:59.89]那我再问点基础的啊
[07:01.27]刚才有一词没听懂
[07:02.65]就是这个轨道面
[07:03.97]因为我之前玩游戏的时候
[07:05.38]我知道这个轨道高度是大概什么意思就是你越高
[07:08.44]你飞的这圈就越大
[07:10.42]但这J 轨道面试是什么意思
[07:13.39]阿轨道面是这样
[07:14.71]就是我们刚才提到了最早
[07:16.81]他们从这个日心说到后来开不了三定律
[07:20.77]我们说这个轨道被描述了对他实际上是一个圆锥曲线
[07:24.79]嗯
[07:25.33]那么圆锥曲线呢
[07:26.35]他实际上是在
[07:27.00]面上运行的对对腿是个面对对这个面就是轨道面
[07:32.13]那么我们在轨道式的时候
[07:34.56]通常面面相呢
[07:35.70]就是这个区的轨道怎么描述的轨道
[07:38.79]这个问题
[07:39.42]嗯嗯
[07:40.26]那么对这个航天器的轨道参数是一个定义的
[07:43.20]嗯呃
[07:44.46]这么讲
[07:46.47]你要确定这个航天器在空间的一个状态
[07:48.84]嗯
[07:49.50]通常需要几个凉几个亮对这个完全不是三个三个量三四个
[07:55.05]嗯
[07:55.47]是这样的
[07:56.01]就是三个量
[07:56.79]我们可以确定位置对那么它的速度呢
[07:59.82]同样是三个量
[08:00.96]呃
[08:01.35]加呃
[08:02.58]所以我们需要六个量需要六个量噢
[08:05.31]对那么刚才您提到这个轨道面呢
[08:07.86]实际上是需要两个来确定
[08:10.20]嗯
[08:10.86]那么这个平面在空间中的位置确定的话
[08:13.50]我们需要这个平面的一个指向呃
[08:17.76]那么这个指向呃
[08:19.35]我们专业术术语上来讲也叫一个轨道倾角轨道轻型现在有点太复杂
[08:25.32]这六个假如你分别说
[08:27.08]都是什么啊
[08:28.37]那我先一个一个说吧
[08:29.81]先介绍一下就是呃
[08:31.79]经典轨道根数吧
[08:32.96]嗯
[08:33.62]经典轨道根数就是六辆
[08:35.30]嗯
[08:35.69]一个是叫经典轨道根数是吧
[08:37.79]对对学习了第一个是什么呢
[08:40.91]第一个是半长轴半长轴对第二个视频刑律半长轴是什么概念
[08:47.15]半长轴就是椭圆的一个长度的一半这么想
[08:51.35]如果队员王者其实就是椭圆最远的两端中间的那叫没错
[08:55.49]长的一半
[08:56.24]就是郑源的话就是半镜子也是这样的对对嗯
[08:59.72]然后偏心率嗯
[09:01.46]那就描述这个团的一个驮肚吧
[09:04.97]嗯形状扁不扁
[09:07.22]嗯
[09:07.64]哎
[09:07.85]对扁不扁粉长轴就是它的大小吧
[09:10.79]可以这么说
[09:11.54]可以这么可以这么说就是大小和他的现状
[09:14.90]嗯嗯
[09:15.56]对这两个量就比如说大小形状哦
[09:17.99]那么第三个量就是轨道倾角哦
[09:20.69]嗯
[09:21.38]那么在一个惯性空间
[09:24.11]或者说呃这个
[09:27.04]空间里头
[09:27.97]嗯
[09:28.39]我们需要确定的轨道面
[09:30.76]那么它的角度对
[09:32.44]就是这个面相对于比如说吃泡面啊
[09:35.05]或者说黄道面嗯
[09:36.88]或者说白道面我们他肯定有一个相对的
[09:39.97]相对的角度角度对那么这个角度确定之后呢
[09:42.88]我们这个面还是可以赚的对吧
[09:45.61]对啊
[09:46.21]还是可以那么那么赚的就是相当于一个进洞就是绕着绕着中间那个轴还可以转呢
[09:51.67]我们再需要一个量把它锁定第四个凉就把它卡住
[09:56.17]我们这个量较恶声焦点升就升交点经度或者是要升交点吃惊
[10:02.17]就是这种如果相对赤道来讲的话就是升交点吃惊哦
[10:05.92]就在赤赤道上的一个精度应该是锁定他的位置对对对那么这两个量呢
[10:11.77]就确定了这个呃轨道面
[10:14.62]然后或者说叫这个呃轨道的空间指向嗯嗯
[10:20.14]明白在空间中会固定指向一个方向
[10:23.08]因为脑中已经浮现出了这个
[10:25.36]因为他这个运行起来之后他
[10:27.06]还有一个动量距的那么空空间这个轨道面积确定那么空这个度量距地指向就确定了
[10:33.93]所以我们就一定会输在这个平面上对对那么第五个量
[10:39.30]我们把它叫近地点幅角
[10:42.77]就是我们椭圆确定了椭圆大小也确定了嗯
[10:45.53]那么椭圆在轨道面上的位置怎么来确定呢
[10:48.89]哦
[10:49.43]通过这个来确定哦
[10:51.71]只好给她卡在这个椭圆的那个近点
[10:55.91]或者说
[10:56.51]比如说是一个地形的卫星跟地球相对的这个哪个点离地球最近就能定位了对通过这个量就确定了那么最后一个亮就是我们通常把它叫
[11:12.05]真近点角或者叫平静点讲就是呃给我一个时间我们就确定这个航天器在轨道上的位置哦
[11:19.40]所以这就是所有你需要知道的东西就是在这六大没错
[11:23.45]我们轨道设计通常就是围绕这六个量来做设计
[11:26.78]有这六辆就知道行列机在哪没错
[11:29.36]没错
[11:29.69]就是这六辆实际上跟刚才提到的呃位置坐标XYZ 啊
[11:34.76]还有什么所以我以为就XYZ 就能定位三维空间当中的一个对静态的话
[11:40.73]他就确定了一个位置
[11:41.78]但是它是动的还是对他需要六个量
[11:45.68]所以这个位置速度和这个经典轨道根数是可以相互转化的
[11:50.30]所以刚才说的那个
[11:51.47]不论是沃克星座还是玫瑰
[11:53.57]他们都有自己各自不同的没错
[11:55.67]没错
[11:56.36]嗯是这样
[11:57.26]所以J 6 个数也是在轨道设计之初主要的一个核心的指标
[12:04.49]嗯
[12:04.94]对
[12:06.05]就是这个
[12:06.68]嗯嗯
[12:08.21]那后面要再考虑些什么呢
[12:10.64]那么这个大佬
[12:12.44]在这个喝咖啡的时候
[12:14.15]确定了这个杂志有个图大致大致这个在哪啊
[12:18.92]那么具体的工程师来就开始算啊
[12:22.25]那我们开始算的时候
[12:23.42]我们首先知道这个海南戏在哪飞
[12:25.76]嗯
[12:26.30]那么对空间环境就得有个了解
[12:28.25]对吧
[12:28.61]什么叫空间环境
[12:30.23]呃
[12:30.71]空间环境宇宙里面的环境是可以这么说
[12:34.64]就是我们的地面就地面环境
[12:36.65]那么航天器在天上就空间环境对吧
[12:39.80]那么现在还有人提空间天气对徐老师讲了说这空间天气主要跟太阳有关系
[12:46.10]对对对对那么我们在轨道设计中
[12:48.86]我有时更多的空间环境
[12:50.63]嗯
[12:51.32]这个时候考虑哪些内容
[12:52.88]呃
[12:53.15]工程师在呃
[12:54.74]具体的轨道设计中
[12:55.97]这个核心的这个数学工具
[12:58.85]呃
[12:59.93]我们可以说就是牛顿第二定律
[13:02.69]F 等于MA
[13:03.68]这个还是这个最简单对可能出生就已经接触过似的
[13:07.73]对但是但是我们还是核心的
[13:10.49]因为这个特殊的空间环境
[13:12.42]哦
[13:12.87]这个F 这块儿月亮特别多
[13:15.15]对我们就需要做很多考虑有哪些不同
[13:18.87]嗯
[13:19.38]比如说呃
[13:20.70]这个地球轨道那么最大的这个F
[13:24.21]那可能就是地球引力中心引力
[13:26.16]嗯
[13:27.12]那么我们知道实际上地球不是一个是不是一个郑郑源全体呃核心的一个球体
[13:33.90]对就是他不是一个呃
[13:36.63]我们头上较二的问题就是我们要考虑到地球的一个非球型非球型对非球形不够圆
[13:44.55]对对这个航天器会有些摄动是这样
[13:48.27]然后摄动恶摄动实际上就是我们在
[13:53.82]嗯
[13:54.24]二提问题了
[13:54.87]之后干扰的感觉就是在二提问题基础之上
[13:58.35]我们考虑到的没错
[14:00.12]可以认为是干扰就是他的英文词是probation 实际上就是干扰的意思
[14:04.83]哪个社呃拍摄的射哦
[14:08.61]射照相机那个拍摄就是二点不了
[14:13.32]第二题问题的时候
[14:14.31]我们比如说我们把地球作为二体问题中的一个题
[14:17.13]我们经常把地球是做一个很均衡的球体就是重心引力啊
[14:21.93]这个点
[14:22.53]但实际上具体执行的时候会变得非常复杂
[14:25.65]就比如说在上边那个不是特远的地儿
[14:28.62]那个地方形成轨道的话
[14:30.03]是不是就要考虑这些摄动的因素没错
[14:33.00]没错
[14:33.54]就是就是这个F 等于MAf 1 可能就重心引力呃
[14:38.43]地球中心文件的那个那么F 2 F 3 就是设动作可能就是动力了
[14:43.23]呃
[14:44.10]刚才提到了这个地球的飞行摄动
[14:46.89]嗯
[14:47.61]那么近地卫星
[14:49.20]我还得考虑大气阻力
[14:50.79]嗯哦
[14:51.48]对
[14:51.81]就尤其是10 00公里以下这个呃
[14:54.22]空间大气还是有影响的
[14:56.05]嗯
[14:57.01]那么在普通的呃
[14:59.89]时间呃
[15:00.79]普通的年份
[15:01.99]它这个它显示变化徐老师之前应该讲过就说客户的是对太阳活动
[15:08.23]它有高粘低粘对那么对这个还包括第一次活动的影响
[15:14.65]那么对大气都会造成这个大气密度的变化
[15:17.20]呃
[15:17.86]那我要考虑这个都会带来是动力的变化就是又带来了一个大气湿度的变化
[15:23.47]就这些小细微的干扰都统称为社社动力的设动是吧
[15:28.33]对对就是现在提到了重心引力呃呃的学费
[15:32.59]球形摄动
[15:33.25]嗯
[15:33.91]大气阻力摄动
[15:35.20]嗯
[15:35.95]还有太阳光呀
[15:38.02]光压光压就是太阳光辐射压力噢
[15:43.66]学生可以这么这个也会对他造成力的影响
[15:46.78]没错
[15:47.50]这个这块儿光也会造成力的影响
[15:50.68]这块儿说来话长了
[15:51.67]就是呃
[15:53.35]就是太阳我们
[15:54.26]呃
[15:54.68]一方面要利用他的太阳能供电翻版
[15:58.70]我们需要把封板做尽量大那么尽量大之后呢
[16:02.69]这个唐光打在饭卡上面光子反射以后会对他造成一个辐射压力
[16:07.43]哇哇
[16:08.93]这还有这还有这对你别看它小
[16:11.72]但它持续作用
[16:12.89]结果还是非常贵的就会偏对对对嗯审核这块是必须要考虑的就像高帮的李向这个高轨卫星高卫星的话就离大学生远卫星都很大
[16:28.61]呃呃
[16:29.78]卫星都很大
[16:30.41]然后他翻版也很大对
[16:32.42]然后这个找大气阻力
[16:34.46]反正一直冲着大气阻力
[16:35.99]反倒不用考虑那么贪官呀
[16:38.78]反到是一个比较重的一个重要的一个东西照时间长了对他一直在照可能就最后就把这种反作用力然后最后就把轨道拉偏了
[16:49.19]我们就需要轨道维持噢
[16:52.61]真没想到这个从来没想过
[16:54.28]有点震惊了
[16:55.03]感觉是这么小的力都能影响到轨道的对也是哈
[17:00.22]差之毫厘就谬以千里
[17:02.20]千里轨道一直都是这样的事
[17:04.33]其实
[17:04.90]其实在深空探测中
[17:06.31]我们有时候还会想到利用这个太阳光呀
[17:09.97]我们叫太阳帆帆是这个其实是这个意思啊
[17:14.29]对
[17:16.09]就是海洋
[17:16.69]分就是利用光压来产生动力的没错噢有多大啊
[17:24.34]那肯定是越大越好
[17:25.48]那肯定是越大越好
[17:26.74]嗯那么工程中
[17:29.02]呃
[17:29.53]日本是发射过他很早就发射一个伊卡鲁斯
[17:34.21]他可能就是几十米几十平米的这样一个一个翻特别轻特别薄对
[17:41.02]但是他还是工商最早做了验证啊
[17:44.35]就算我们说还不如像科幻小说里去拿那个推飞船
[17:47.20]但是我们现在已经可以用这个效应
[17:49.57]比如说省一些燃料之类的来做这个轨道边对对对
[17:54.33]要不然就是运用他
[17:55.50]要不然就是抵抗对对
[17:57.48]就是这个意思
[17:58.32]嗯嗯嗯
[17:59.58]那么不光是呃
[18:00.99]我们这个尽力卫星
[18:02.70]嗯啊
[18:03.54]飞远了以后有功台湾的这个小星星有时也要考虑嗯
[18:08.79]他这个太阳光的造成的影响
[18:10.86]对她轨道是有影响的哦
[18:12.75]我看小行星对对就是小行星这个吸收光还有释放热量
[18:19.26]它都会对小星有一个小的不小的推力噢
[18:23.34]对我们把它叫雅科夫斯基效应
[18:25.05]然后私教拉克斯基对这些小小那个小星这样的天体被太阳光照射对他的这个轨道就会产生影响
[18:32.55]对对它的轨道影响
[18:34.05]包括他的姿态也会产生影响啊
[18:36.36]会转起来是非常有意思的
[18:38.43]大家除了刚才说到这个大七组李光呀
[18:41.58]嗯
[18:42.12]那么我们在空间中受到的引力不光是来自于地球
[18:46.23]嗯
[18:46.68]还有月亮
[18:48.36]那么非对对这些都肯定逃不开他的这个设计作用
[18:54.38]那么飞远了以后那个木星各种天体都有这个对对他都会造成影响
[19:00.50]我们统一把它叫N 的引力摄动
[19:03.50]呃呃
[19:04.73]三体引力摄动把三体我们统一把它叫做三体引力摄动
[19:07.67]嗯
[19:08.21]就是等于第三个人加入进来的力量对出中心天体
[19:12.26]我们就第三题嗯
[19:13.76]所以这个时候有时候我们就把这儿提问题就转化成三提问题
[19:17.42]嗯
[19:18.47]有的时候多体较多提问题
[19:21.32]嗯
[19:21.80]对
[19:22.22]举个例子
[19:22.91]那么我们国家之前的嫦娥二号就是呃
[19:26.75]在完成月球探测之后我们飞往这个太阳和地球这个三体环境里头形成的
[19:33.83]这个蓝点
[19:35.15]嗯
[19:35.63]那么这个点上就是呃不同天体的一个利益的平衡点
[19:40.34]那么就是比较平均哈不被他牵扯也不被他牵扯对可以这么说
[19:45.74]都是互相牵扯
[19:46.64]但是中间是一个平衡的
[19:47.90]所以做桥板中间一样
[19:49.22]嗯
[19:49.61]对两边都都能排队的啊
[19:52.85]但是不代表就说我们在这儿
[19:54.34]就是对方那就稳定可以不动
[19:56.98]对这五个点这五个点的位置不一样
[19:59.35]然后它的稳定性也不一样
[20:01.39]那我在这五点附近飞的时候也不一样哦
[20:06.04]对还是需要做一些维持
[20:08.41]所以这就是呃
[20:10.57]即便在这个五个点
[20:11.77]因为他要受到其他力的影响
[20:13.48]嗯
[20:13.87]所以说他也不是一个平衡完全的一个稳定点
[20:17.23]总之就是非常复杂
[20:18.76]在这个空间环境当中没错
[20:20.89]没错就是呃
[20:22.54]所以这个拉格朗日点也算是个空间环境考察非常重要的一个要考虑的
[20:26.83]所以我们这次这个长四号的鹊桥星就是在第一个栏点部署的
[20:32.17]因为他这样他才平稳
[20:34.06]嗯
[20:34.36]这个能维持一个需要较少的这个燃料就可以稳定维持在那个地方对对鹊桥是吧
[20:41.38]鹊桥对他是那个叫什么卫星中继卫星中继星中继通信卫星
[20:47.68]上期的知识用到了是吧
[20:50.77]然后这个我能问一个额外的问题吗
[20:53.71]就是这个空
[20:54.36]今天这个这个这个号行了这个轨道了
[20:57.87]对就环境里面
[20:59.22]除了刚才说的这个天体物理的之间肯定有这个力
[21:03.78]但我之前特别好奇
[21:05.22]一个事儿就是人类发射这么多的星
[21:10.11]然后感觉这地球周围已经布满了各种各样的高速飞行的这个飞行器是那你们在做轨道设计的时候怎么能够有效避开这些之前我们发的或者美国发的货哪哪他们发的这些这些位置
[21:27.90]按理说应该也是空间环境没错
[21:29.82]没错
[21:30.84]呃这块儿呢
[21:32.55]呃就是不同的专业
[21:34.53]它的叫法不一样啊
[21:36.09]对有的叫空间碎片
[21:38.10]有的叫空间物体
[21:39.69]但是有的人叫空间
[21:40.77]垃圾号对就是说这个空间碎片
[21:44.73]现在量是非常大
[21:45.72]嗯大家可能看过这些相关的图片对酒店其实录节目之前我从这个张手机里看了一个那个监控的那个
[21:54.92]有点吓人
[21:56.99]感觉地球被非常污染的一个环境地球基本上被糊住了一样
[22:01.55]对对对
[22:02.84]只要你美国家发卫星的时候可能也不会通知人家吧
[22:07.28]我觉得就是我要往哪发你都小心点儿或者是你们发的时候告诉我一声
[22:12.86]我以后发发的时候避开你呃
[22:15.59]这个分情况
[22:16.46]嗯
[22:16.85]对
[22:17.42]像这种公开的
[22:19.10]比如说通信卫星
[22:20.09]我们在苹果协调的时候
[22:22.61]这个频率申请
[22:23.87]当时有公式有规则描述就需要给国际电联
[22:27.11]做一个提交
[22:27.95]嗯
[22:28.46]对有些未公开的就只能躲着走了呗
[22:31.40]也也有这种情况
[22:33.56]但是只要是一上天呃
[22:35.72]这个人类都是有手段来监控和探测
[22:38.69]所以看得很清晰
[22:40.22]对对对
[22:41.03]但是随着这个空间越来越狭小
[22:44.12]你对这个轨道的部署和计算是不是也有更高的要求
[22:49.31]那是这样的
[22:50.81]那么在不管是在空间的运行阶段
[22:53.93]我们学
[22:54.40]要随时的呃
[22:55.81]保证这个空间航天器的安全
[22:58.36]尤其是载人航天啊
[22:59.65]这个人命人命关天在上面呢
[23:03.04]我们随时随刻随地的
[23:04.81]我们都需要做这个碰撞预警
[23:06.52]嗯
[23:07.00]921 任务的时候
[23:08.20]我们专门有一个专业组来做这个事情
[23:10.24]嗯就是来判断这些碎片和飞行器的位置
[23:14.83]相对距离啊
[23:16.03]这个碰撞的趋势啊等等
[23:18.67]可以保证你在整个任务过程当中不受任何干扰对
[23:22.21]如果说避不开了
[23:23.56]那我们就需要做一个规避就是就是主动做激动嗯
[23:27.55]然后避开这个空间碎片的影响你看这些事儿咱地上看不到是天上一片垃圾对对
[23:35.11]就是看着是浩瀚宇宙一片平静是因为后面是经常骂狗叫惊涛骇浪
[23:42.82]不是又升起来了
[23:44.17]所以在这个设计轨道的时候也要考虑这个就是发射的时候轨道设备发发射预警
[23:49.66]也是很重要的一个应用就是在发射过程发射发射前我们
[23:54.42]要对这个空间碎片空间环境
[23:56.28]做一个评估
[23:57.42]其实也是监控它的轨道的位置是不是和我们的轨道有交集或者然后会不会撞了
[24:02.43]没错
[24:02.85]没错
[24:03.36]呃
[24:03.78]我们现在像美国可能比较这项工作进行得比较早呢
[24:08.46]对这个空间这个十公分以上的物体基本上都是有编目记录的
[24:14.40]然后有编号
[24:16.14]对空间物体有编号
[24:17.67]然后它的轨道也会定期的发布公布
[24:20.46]嗯都是公开的对我们国家这块儿也在进行相关的工作
[24:26.10]我能问一个额外的问题可能跟轨道没什么关系
[24:29.34]因为我们之前其实看过好多科幻电影
[24:32.49]比如说什么地心引力之类的啊
[24:35.40]因为他那飞行器不都是飞的很快吗
[24:38.28]对有些飞得快
[24:39.36]有的飞得慢
[24:39.93]但是我我感觉好像大部分都飞得很快
[24:42.48]对那一秒都是七公里以上
[24:44.46]对啊
[24:44.82]那就是巨快无比奢侈
[24:46.74]那撞一下
[24:47.52]那岂不就是炸烂了嘛就全都就是那种四散奔逃的样子
[24:53.94]然后
[24:54.65]照片就到处乱飞
[24:56.48]是啊
[24:57.05]那你你在你在撞击之前可能能判断所有的小小碎片
[25:03.47]15 号厘米以下的位置
[25:06.20]但一旦出现这种万一出现这种情况
[25:08.87]不会碎片状碎片了是吧
[25:11.15]呃是这样
[25:12.20]就是我们航天器设计的时候
[25:14.18]呃
[25:14.96]航天器本身的设计
[25:16.07]嗯嗯
[25:17.06]他是有一个空间碎片防护
[25:19.13]呃
[25:19.73]现在在做这些这些就尤尤其是载人航天他这个空间碎片
[25:23.66]它是有一定的防护
[25:24.92]嗯
[25:25.46]对呃
[25:27.26]那么当然不排除这种恶意的啊
[25:30.20]有眼状对像像前阵子这个印度他们不就是用导弹打了一颗卫星老师对打课自己打自己的卫星
[25:38.54]这样就造成了很多额外恶劣的影响对对对
[25:42.77]因为这个撞撞击的后果
[25:45.20]他是先不是说能完全的对你确定不了对对对并不是说装装书的这个碎片都会降低多少
[25:54.46]烧毁他有可能还把轨道抬高
[25:56.89]那么可能就需要更长的时间来来来来来重新定位或者载入地球哈
[26:04.39]那么呃说到这个空间碎片撞击
[26:06.79]实际上
[26:08.26]呃有一个项目叫凯塞效应哦
[26:11.65]凯斯勒效果
[26:12.55]嗯
[26:12.88]对
[26:13.21]就是实际上这个或者要开撕的现象吧
[26:16.06]嗯
[26:16.66]他描述了一种什么现象
[26:17.86]就是说
[26:18.58]呃空间碎片的连锁碰撞哦
[26:21.46]就到一个临界点
[26:23.05]那么一旦发生这样的空间碎片碰撞
[26:25.69]嗯
[26:26.23]他就会像链式反应一样
[26:28.21]全都在动
[26:29.44]对就全都受影响了对我们可能最后这个碎片就不断的就相互地撞撞撞我们可能这个就把它全毁了
[26:38.26]进你的空间可能就就很难
[26:40.57]很难再对很难再在用了我的天哦
[26:44.74]这其实是通过这个效应已经发出这种警告很有可能
[26:48.67]所以
[26:48.94]所以说现在国内外对空间环境或者说空间态势
[26:52.78]这块还是越来越重视了
[26:54.48]嗯
[26:55.02]也进行了一些相关的实验
[26:57.90]嗯
[26:58.71]但是这个这个问题有点跑题啊
[27:01.20]反正也挺慎得慌
[27:03.27]咱们还是说回这个空间空间环境空间环境对轨道的影响
[27:08.34]除了这些以外
[27:09.12]还有其他的吗
[27:10.32]呃
[27:11.22]还有啊
[27:11.73]就比如说刚才提到空间天气的时候
[27:13.89]嗯
[27:14.49]实际上这个第四场
[27:16.53]它是里面是有很多高能粒子的噢
[27:20.49]就辐射带嗯
[27:21.66]然后辐射带对这个辐射带
[27:24.24]不管是对航天器还是对人都会造成一些不可逆的影响哦对对
[27:30.57]所以轨道设计的时候一般都是规避这些服务
[27:33.09]因此我们要回避回避它
[27:34.62]或者说尽快的创业它有的时候是不可避免的
[27:37.74]要经过这个负债
[27:38.73]明白了
[27:39.96]所以这就是大概空间上空间环境大概是这道计算的时候
[27:44.07]必须要全部考虑进去对对
[27:46.23]如果说复杂如果还没开始怎么算呢
[27:49.41]就已经这么对吧
[27:50.46]这些先想一遍是就如果说我们把控这个
[27:54.50]航天器
[27:54.98]比如说一个舞者的话呢
[27:56.30]舞台就是大概这个样子啊
[27:58.01]这才是把舞台说完是吧对对
[28:00.41]嗯
[28:01.10]那那再往后呢
[28:02.96]那么下一步我们就需要知道这个在哪跳舞呢
[28:06.56]就是怎么跳
[28:07.40]我们就边舞边舞啦
[28:08.93]是想大家肯定听过这个发射窗口这个词啊
[28:12.29]是对啊
[28:13.34]就这个什么叫窗口
[28:15.74]嗯
[28:16.31]我想大概尝试这个斗胆解释一下之前在玩坎巴拉太空计划的时候
[28:22.01]嗯
[28:22.64]比如说你要去向火星你去向火星的时候
[28:27.14]你肯定不能够选择你离火星最远的那个时间做发射
[28:34.28]反正是不能随便往那飞
[28:36.08]就不能你随便发射就是你
[28:38.84]你要你需要加你需要因为那个游戏提供了你时间加速的这个功能你你在加速时间的时候
[28:45.53]你可以看到太阳系里面所有的星体都是在怎么运运作的事
[28:49.73]那你要选择火星离地球最近的时候
[28:54.52]发射可能你才能更好的节约你的燃料和让你飞的更更加的这个有效率
[29:01.18]我举个例子
[29:01.72]不一定对啊
[29:02.53]但是我理解窗口期应该就是这个在你最合适最能节约燃料
[29:07.96]然后最让你更有效率的飞行的这个这个阶段
[29:13.42]这个范围只是叫一个窗口期
[29:16.39]这个窗口期有可能一年能有一次
[29:19.51]或者是更少或者是更更少是这意思没错
[29:23.50]你说的很对
[29:24.40]就是窗口
[29:25.69]一方面呢
[29:26.59]因为轨道是椭圆的吗
[29:27.82]他肯定距离你的位置会随时在变对
[29:31.72]但实际上我们做这个发射窗口设计或者筛选的时候
[29:35.41]呃
[29:35.83]需要考虑更多的因素就是燃料
[29:38.26]节约肯定是这个这个成本上是一个比较大的因素
[29:43.00]那么
[29:43.21]同时我们还考虑到很多约束
[29:44.92]嗯
[29:45.22]就是航天器入轨之后
[29:47.41]它上面的一些敏感器啊
[29:49.33]嗯
[29:49.75]他的呃
[29:51.16]一些一些仔和啊他有些刺激的约束
[29:54.54]他说
[29:55.44]因为他要太阳太阳的关系
[29:57.84]嗯
[29:58.17]他的呃一些对地的观测的一些任务要求到一些特定的位置
[30:02.73]主要任务要求
[30:03.60]刚才我提到刚才我们还提到这个轨道面的影响主要是那么轨道面跟这个发射场之间的关系就非常复杂
[30:10.20]等等
[30:10.50]就决定了这个服务窗口
[30:12.36]嗯呃
[30:13.23]我们需要在一个比较大的这个空间里头进行一个嗯
[30:17.07]搜索确定这个我们什么时候发射航天器找出一个最好的对对对就刚才拿您说的这个火星特色来讲呢
[30:25.98]实际上呢
[30:27.57]我们专里头把这个东西叫猪排图猪排
[30:32.13]对
[30:32.58]就是我们讲的没错
[30:34.59]没错就是一个猪排呢
[30:36.18]什么意思呢
[30:36.66]就是我们把呃一段时间可能是比较长的可能数十年的一段时间
[30:42.45]嗯嗯
[30:43.86]做这个发射窗口发射发射时间发射规划时间
[30:48.69]然后大概十年几十年之内对
[30:52.32]然后我们把呃这个到达时间
[30:54.68]可能嗯
[30:55.76]在这个发时间之后可能呃几年时间
[30:58.88]嗯
[30:59.30]也是一个比较长的范围呢
[31:01.22]我们在每个点我们都做一个计算
[31:03.98]然后他将来放到这个轴和横轴上做一个对表对
[31:07.64]然后这个图实际上就是描述的转移代价可能最后画出来就是一圈一圈的像猪排对对象猪排那个纹路一样呢
[31:15.83]我们在这个猪排图里头就可以找出一个点
[31:18.47]或者说一个区域
[31:19.82]那么在这个点发射他对着一个发射时间应该到达时间
[31:23.45]嗯
[31:23.81]就是具体的一个方案出来了
[31:25.52]对那么这个窗口基本就出来了哦
[31:28.31]对就是一个比较常用的一个转移轨道的一个事情啊
[31:32.09]您刚才说那个转移代价就相当于就是从那个转移代价的角度去考虑
[31:36.50]没错
[31:36.95]这一代价其实就是某种效率吧
[31:39.17]可以这么就是燃料燃料消耗吧
[31:41.21]嗯嗯
[31:42.65]是从这个出发
[31:43.37]然后用这个珠海图呢
[31:44.45]我们定下来
[31:45.11]一个超级加长手机对对
[31:47.45]对
[31:47.72]就是这个转移单价呃
[31:49.52]在这个任务中
[31:50.42]我们可能考虑的是燃料最优
[31:53.24]嗯刚才
[31:54.73]新闻也提到了这个离火星
[31:57.01]这个逻辑关系最好的时候那么有的时候呢
[32:00.70]呃燃料消耗不是我们优先考虑的
[32:03.37]我们考虑可能是转移时间啊要快对比如说人要去火星了哦
[32:10.33]那你呢
[32:10.90]我不可能让他在这个地火之间非非非非常短的
[32:15.43]也没有那么长
[32:16.15]我们可能一般来讲可能就是2 00天
[32:18.88]嗯
[32:19.39]大概这样的营养太长了对呢太长了
[32:21.73]那我怎么办呢
[32:22.87]我哪怕多消耗些燃料
[32:24.31]让它尽快到达火星噢
[32:26.29]这样同时呢呃
[32:27.70]因为人杂这个盘器上也要吃早餐
[32:30.91]对就说可能补给之类对最后最后他的补给携带可能还会少一些
[32:36.46]嗯
[32:36.94]就是反而又少队的时候就很综合考虑呗对要不然就是节省燃料
[32:43.30]要么就是让让人它是一个综合优化的过程
[32:46.57]嗯
[32:47.44]所以这个窗口其实实际上就是说为了实现根据目标而决定这次目标的最效率的那个发射七就是窗口
[32:54.16]对
[32:54.60]一个目标
[32:55.11]一个是约束啊
[32:56.10]所以转移代价这个词感觉非常的综合综合能够形容很多很多的东西是嗯嗯
[33:02.58]没错
[33:03.48]这个窗口期一般就持续多长时间呢
[33:06.84]就持续多长时间都有是吧
[33:08.49]对对你像考虑约束多的话可能就窗口特别窄
[33:12.18]嗯
[33:12.75]经常我们有这个零窗口发射啊
[33:15.15]就其实没有窗口期就发
[33:16.86]对
[33:17.04]就是我们可能可能就十分钟
[33:20.16]但是
[33:20.85]但是我们十分钟之内
[33:22.44]呃
[33:22.83]它发射上去
[33:24.03]结果都不一样
[33:25.65]那么可能要瞄着窗口前沿哦
[33:28.53]瞄着窗口中间或者说出口后沿一般没有后牙尽量提前点瞄瞄着这个窗口期啊对对啊
[33:36.75]咱们国家执行过这么精确的任务吗
[33:40.20]这么紧张十分钟的手机
[33:42.72]哎哟啊
[33:43.29]这种任务很多我的天
[33:45.93]厉害了啊
[33:46.71]那窗口时比较急
[33:47.79]如果过了这个窗口呢
[33:48.84]我们就需要等下一个窗口
[33:50.19]嗯
[33:50.88]那有没有那种就是窗口期非常严格的就是a
[33:54.68]我想问一个我想起来那个旅行者号哦
[33:59.15]就是当年因为我知道这个之前也提到了就是这个游戏很特殊
[34:04.25]因为它只能在那一年发当时是七几年
[34:07.13]我记得是这个是不记得这个是不是就是一个窗口很严格窗口期的问题
[34:12.83]嗯
[34:13.37]没错
[34:13.82]这个呃
[34:15.17]深空探测他的窗口
[34:17.33]一般来讲恶也看我们什么任务了
[34:20.33]因为他可不止飞到火星
[34:21.80]他好像要飞出太阳系飞出太阳系对所以考虑的事情特别多
[34:26.18]所以他出口气就尤其的特殊对他一方面
[34:29.33]呃再飞出太阳系的过程中需要探测这些大明星嗯
[34:33.95]同时也需要利用大行星的引力作为一个甩板
[34:37.28]然后你中奖了这个之前是我特别感兴趣的一个点就是那人说也叫引力弹弓了吗
[34:45.29]对吧对对对这个是什么
[34:47.30]一个概念呃
[34:49.16]就是说引力甩板
[34:50.54]有时候引力弹弓呃呃呃
[34:52.70]这个专业上
[34:53.48]有时候隐呢辅助
[34:54.64]嗯
[34:55.12]就是
[34:56.14]呃
[34:57.16]怎么讲呢
[34:57.73]我举一个比较形象的例子
[34:59.47]比如说呃
[35:01.09]一辆火车开过来
[35:02.26]嗯
[35:02.89]我们一个小球代表电器
[35:05.26]如果冲着他车头扔过去呢
[35:08.23]它弹出来之后比我扔过去的速度就快很多
[35:11.59]谁对他一个加速
[35:13.09]那我如果我在他车尾扔过去打到车车尾对那么它弹出来的速度可能比我扔过去速度小很多
[35:19.42]想做一个减速
[35:20.56]嗯
[35:21.22]那么这个是呃
[35:22.57]对于这个航天器来讲这个状态变化很剧烈
[35:27.31]但对火车来讲
[35:28.12]没有什么影响
[35:29.95]那么在空中飞的时候
[35:32.08]比如我们经过这种大型的加速或者是减速之后
[35:35.11]这就是蹭着他的那个引力边缘对让他通过他的引力把他甩出去是这意思说通俗一点啊
[35:42.97]对没什么
[35:43.66]一个加速的过程
[35:44.86]嗯是是我们在任务设计的时候
[35:47.65]一般会会对这个衰败的高度
[35:51.37]是它是一个设计量
[35:52.93]嗯
[35:53.86]就比如说
[35:54.99]太高的话肯定就没什么效果了
[35:56.43]嗯
[35:56.82]那么他的我们是有一个下线的
[35:58.65]比如说被摧毁了
[36:01.71]嗯
[36:02.37]那我不能说距离这个天体太近了
[36:06.09]对有时候太近的话
[36:08.19]还有一些大型的影响
[36:09.27]嗯对对
[36:10.59]所以说我觉得这是一个人类特聪明的一个就是因为飞行器那时候飞行器更携带不了太多有效的燃料
[36:18.45]但是它能飞出太阳系就是因为用了这种打星星的引力
[36:23.67]然后在他让他不断的加速没错
[36:26.28]没错
[36:26.52]可能从这个这个行星甩完了之后又甩是多次利用它面向的轨道面向的轨道可能就能切入另外一个行星的这个加速的那个轨道没错
[36:38.22]没错
[36:38.61]这样的话对他燃料要求非常非常低
[36:41.67]而且旅行
[36:42.18]所以旅行者号整个轨道设计特复杂啊
[36:45.21]对对对还有相当经典的一个案例应该这么讲
[36:49.50]可以这么说
[36:50.04]这个引力辅助或者说引力甩是这个深空探测轨道设计的一个必修课
[36:54.68]因为恶因为呃
[36:57.47]不管是咱们这个呃
[36:59.39]70 年代的旅行者
[37:00.68]那么到现在呃
[37:02.99]现在的这个生物探测实际上呢辅助技术都是非常重要
[37:09.11]其基本是每次任务中都会出现
[37:10.94]嗯啊
[37:11.96]所以就是因为这么复杂轨道
[37:13.73]所以当时旅行者号窗口期非常非常非常的罕见对对对可以说是难得嗯
[37:20.87]百年百年一遇吧
[37:22.55]可以说是百年一遇吧
[37:23.87]这次没戏了
[37:25.49]只能等100年了
[37:26.84]是啊
[37:27.29]这代人看算是人类大计说这个事儿是呃
[37:31.13]我们有一个初步的窗口之后
[37:32.75]呃
[37:33.53]相当于是我们这个轨道方案有一个大致的脉络
[37:36.65]或者说暴露了那我们在不断的细化这个方案呃
[37:41.30]我们再是考虑我们刚才说过那些变量
[37:43.82]我们把把这个空气环境考虑的更加细致
[37:46.43]呃
[37:46.79]我们这个航天器的呃能力或者说航天器的参数考虑的更加准确
[37:52.10]以后我们这个轨道设计就不大
[37:54.85]迭代然后同时呢
[37:56.77]我们在这个过程中需要跟其他各个接口各其他各系统有一个接口的协调嗯
[38:02.50]他们那边的变化也会影响咱们这边是这样是这样
[38:05.53]有的时候甚至是牵一发动全身的一个影响对系统工程就是这样
[38:10.30]对没错
[38:11.02]没相互制约
[38:12.01]相互补充
[38:13.12]嗯
[38:13.57]对对不断要做一个均衡
[38:16.27]嗯
[38:17.02]取舍
[38:17.68]比如说您比如说您在参与设计的时候跟比如说其他分系统
[38:22.21]他有什么需求会直接影响你可以举个简单的例子呗
[38:27.01]呃
[38:27.94]我之前的工作经历
[38:28.96]实际上是呃
[38:30.13]测控部门就是呃
[38:32.35]属于这个地面测控系统
[38:34.42]那么跟轨道之间的一个接口
[38:36.73]相当于是确定这个呃航天器系统跟村民之间的一个接口
[38:42.22]嗯
[38:42.58]那么它的轨道设计就直接影响了我这个呃
[38:45.85]测控网的一个呃能力
[38:47.83]嗯
[38:48.43]或者说我的测控网的能力就制约了它的轨道设计啊
[38:51.82]就是我要保证我的轨道必须得经过测控中
[38:54.78]你能看到他那个区域可以这么说嗯
[38:57.51]尤其是我举一个比较典型的例子像这个载人航天轨道呃
[39:02.13]尤其是这个载人飞船返回的时候
[39:04.41]嗯
[39:05.04]那么就需要在恶完全是有地面站的一个监控下你的轨道必须暂时返回经历所有的测控站
[39:13.38]这样不能不能这样消失是这样的
[39:16.35]那么它对那么他就对轨道倾角提出一个反向约束哦
[39:21.57]就是这其实是在这个轨道设计不断细化的过程中一点一点的各个部门的需求都过来
[39:26.70]然后呢
[39:27.27]没错没错
[39:28.29]一方面是需求一方面是约束互相需求
[39:31.98]互相对对你像这个火箭系统嗯就发射发射发射系统跟这个运载系统跟这个呃航天器部门就是航天器系统探测器系统他们之间也是有接口的
[39:44.25]嗯
[39:45.00]那么火箭能带多多大的仔和影响他能带多少燃料
[39:50.49]嗯
[39:51.18]那么火箭的入轨精度那么影响它这个轨道
[39:55.04]归到这最后的一个呃
[39:56.63]执行任务的一个进度
[39:57.95]然后就在这个过程中逐渐逐渐的协调
[40:01.04]然后把这个轨道就会轨道会变得越来越精细
[40:04.34]没错
[40:04.76]没错
[40:05.30]就是我轨道设计一方面要设计正常的轨道
[40:08.12]嗯
[40:08.66]我们异常情况下
[40:09.86]我们也要设计
[40:11.15]比如说火箭打歪了
[40:13.04]或者打的了
[40:14.30]那么还有这个异常的轨道设计
[40:16.94]怎么做来怎么进行变轨怎么怎么把它调整到正常的轨道上去
[40:22.01]嗯
[40:22.64]对
[40:22.88]这都是轨道设计的内容
[40:24.23]还有在何地在何部门
[40:27.08]嗯嗯
[40:27.95]那么像这个对遥感哦
[40:30.92]那么通常用的太阳同步轨道
[40:33.35]嗯呃
[40:34.97]通常情况下
[40:35.69]比如说呃声小点时间喝叫点时间
[40:38.99]当地蛇头是确定的
[40:40.55]嗯
[40:41.18]不能歪了
[40:42.11]对这样实际上就是在部门提供的一个约束哦
[40:45.68]那我们在设计完之后就需要进行双方的一个确认这个设计精度不断细化
[40:51.32]然后方案也做的越来越细
[40:53.72]我考虑的约束也
[40:54.76]越全那么就逐渐的进入到这个工程师阶段
[40:59.35]那么这个实际上就是我之前工作经历了就是呃
[41:03.07]做这个任务实施呃
[41:04.87]那么任务时拿到的这个轨道基本上就是呃
[41:08.17]最终的一个任务轨道那么实施部门呢
[41:11.47]就是要保证航天器就按照轨道预先设计的轨道来进行飞行
[41:17.02]比如说轨道
[41:17.83]这个设计完了
[41:20.35]不能不管了
[41:21.73]就是它后面这个事情如何贴合这个轨道
[41:25.03]然后一直不断运转下去也是这个轨道部门要嗯要进行配合的事情啊
[41:30.76]没错
[41:31.21]没错
[41:31.51]我们之前可能考虑到的因素很多很多
[41:34.66]但是总是前期的工作
[41:36.31]所以我想不到的因素对我们航天器呃
[41:40.12]他的推理误差
[41:42.43]呃
[41:42.91]火箭入轨最后的一个结果
[41:44.62]嗯他都会带来一个新的一个初值呢
[41:47.56]我们在这个处置基础上
[41:48.82]我们需要做一些新的迭代
[41:50.44]嗯
[41:51.19]对哪怕在发射过程中都在不断不断的在
[41:54.84]没错
[41:55.26]我举我举个简单的例子
[41:56.67]比如说我们之前做这个月球探测
[41:59.25]嗯
[41:59.55]做的转移
[42:00.48]嗯
[42:00.87]通常情况下
[42:01.50]我们做三次中途修正一出轨
[42:04.80]做一次中间做一次快到之前再做一次
[42:08.55]这算是撒保险啊
[42:10.44]有三次机会
[42:11.46]还可以做姿态调整算是吧
[42:14.13]做轨道调整对那么实际上我们发现
[42:17.85]如果入轨精度保证比较好
[42:20.58]就火箭打得很准呢
[42:22.62]我可能第一次推迟
[42:24.45]嗯嗯
[42:25.29]可以先不用做
[42:26.07]可能两次就合并为一次
[42:27.45]嗯噢
[42:28.44]对然后如果说我们这两次病完一次之后还执行特别好
[42:32.19]呃
[42:32.82]就是需要比如说三秒的速度增量
[42:35.94]嗯嗯
[42:36.90]那我们执行完0 .99
[42:38.73]这个精度很高
[42:39.84]然后就不用再做调整了对
[42:42.42]因为通常情况下
[42:43.26]我们这个呃
[42:44.73]中途纠正他是既要考虑到前期的误差
[42:47.34]嗯
[42:47.88]也要考虑到修正带来的误差
[42:51.39]那么如果说我之前的进度比较高
[42:53.28]那么可能后面一次就省略
[42:54.98]原料就省下来啊对
[42:56.54]然后省下来了那么然后下来之后呢
[42:59.24]有的时候这个主管部门也会有一些新的想法
[43:02.96]嗯嗯
[43:03.62]别浪费了对对对吃白薯就别浪费了
[43:06.32]嗯
[43:06.83]怎么还这么随机呢
[43:08.18]能现场加任务呀
[43:10.46]呃
[43:11.42]这个也是经过充分的论证来进行
[43:14.24]比如说其实出发之前做过很多的论证和方案吧
[43:17.87]应该如果我一次经过调整OK 的话那也就是说我是否可以执行额外任务也是在这个时候就可以就在出发之前其实也是想过的出发前我们更多的是做不好的预案
[43:32.36]比如说我们这次打偏了哈
[43:36.29]就是上次说的这个保障对对对因为因为这个不好的预案
[43:42.71]实际上就很多噢
[43:44.75]但是超出了想象的好呢
[43:46.97]对我们
[43:47.72]我们以前出这个轨道控制方案
[43:50.66]嗯
[43:51.38]经翅出一本正常控制方案
[43:53.69]嗯出一本异常
[43:55.90]往往异常控制方案比一个正常智商要好得多
[43:58.93]嗯嗯
[43:59.83]可以理解这种嗯
[44:01.48]那就是像刚才您说的这个我们一次调整就非常精确
[44:06.55]对这当然是好事啦
[44:07.75]对那么后面也带来了更多的可能
[44:10.69]然后
[44:11.65]然后就当时就加了任务
[44:13.09]然后又给了一套新的这个对我们通常也会做一些拓展任务
[44:17.17]嗯哦
[44:17.92]那我们之前呃城二号的时候我们就飞往了
[44:22.81]老实点啊
[44:23.95]后面又飞了小星星
[44:25.27]这也是我们国家第一次啊
[44:26.95]所以其实就是因为中间少了一些燃料
[44:30.79]太牛了
[44:31.63]所以说才能执行后续的这些任务
[44:35.23]这个后续任务一开始想没想过我不知道
[44:39.28]但是确实是有这方面的影响
[44:41.89]然后包括我们之前常五号实验任务的时候
[44:45.16]嗯
[44:45.49]当时那个那个服务舱最早设计的时候
[44:49.12]呃
[44:49.75]我了解具有两方面的观点
[44:51.73]嗯
[44:52.39]一个是呃
[44:53.62]因为我们主要是什
[44:54.84]十堰再入返回飞行试验吗
[44:56.85]嗯
[44:57.69]那我们这个返回舱返回地球之后服务舱怎么处置
[45:01.56]嗯嗯
[45:02.88]最早
[45:03.63]他们可能想的就是副仓直接就坠入地球烧毁了
[45:07.62]后来发现我们中间这个执行的过程比较好
[45:11.46]呃
[45:11.88]还有燃料
[45:13.08]这个直接坠毁太浪费了
[45:14.82]还不如保一下试试保一下呢
[45:17.19]我们就给他拉起来哦哦哦
[45:19.74]能减速是吗
[45:21.15]嗯不是减速
[45:22.38]就是把我们那个辣子提到经历点哦
[45:26.64]就抬高这样的话他就不会再入大气层了哦
[45:31.50]然后他就是一个大椭圆轨道
[45:33.18]就是地域空间的一个大椭圆轨道哦哦
[45:36.39]是啊
[45:36.78]就不回收了
[45:37.62]是这意思吗
[45:38.79]对他就也不是回收就不烧毁了
[45:41.31]嗯
[45:42.36]我先把他这个寒气保留下来
[45:44.40]以后有能力给我们先啦
[45:45.90]我们先拉起来哦
[45:47.52]可能会有用
[45:48.54]对可能会有赛我现在怎么惊讶
[45:51.54]发现当时玩的卡拉太空计划特别完美地模拟了人类探索太空的这个各种因为我就是如果有多余燃料的话
[46:00.33]我会在群里多收集一些其他的信息啊之类的
[46:05.25]那您是非常有良心的设计师都是真的真的还真的挺像的
[46:10.56]然后如果我重要的科研的东西
[46:14.31]嗯
[46:14.70]如果没有足够的原料飞回来的话我会让他不会再找一个地方
[46:19.26]然后在那呆着
[46:20.04]然后我再发一颗上去找他呃
[46:23.43]所以
[46:23.70]这些都是可以满足的
[46:25.08]如果就是在执行过程中出现了对对好的这个意料之外的事情
[46:30.87]我们也也有这个相关的轨道设计预案来满足自己对可能就是现场设计了
[46:36.67]因为我们当时实际上当时决定拉起来之后
[46:40.54]还没确定去往哪里哦
[46:42.97]然后就开始整个这个轨道设计部门就介入开始对我们论证有这个操作部门也参与了然后设计部门也参与了就是有不同的方案
[46:52.90]我们就开会
[46:54.49]大家来就没了
[46:55.75]这才有意思
[46:57.25]最后我们就让他回到月球
[46:59.14]那么对后续的嫦娥五号任务做了一个提前的验证
[47:02.11]嗯就非常有意义
[47:03.22]有价值
[47:04.24]对吧
[47:04.60]四这样一来实际上就是呃一个空间轨道设计的一个全流程
[47:11.05]嗯
[47:11.56]从咖啡馆开始
[47:13.54]从最开始头脑风暴
[47:15.97]呃
[47:16.51]最初的分析
[47:17.47]到后面设计计划
[47:19.42]然后先易到难
[47:21.04]先泉先全局后局部先粗精度到高精度高精度倒可以共同执行
[47:28.39]然后没错
[47:28.99]让共同执行的一些具体的指导
[47:31.66]当然啊
[47:32.68]这就是全面的一个工作流程对对轨道
[47:36.77]确实是方方面面没错
[47:39.29]没错这个结束之前我们开头那个其实也介绍了后面还有一些比较前沿的案例
[47:44.87]想正好分享
[47:46.01]然后老师参加这些竞赛对
[47:48.56]因为这个竞赛我感觉啊
[47:50.78]就如果是这些科学类的一个竞赛应该他的出的
[47:54.68]比如说题目啊等等
[47:56.21]应该是现在比较前沿或者是更加符合当下研究趋势的一些一些概念吧
[48:03.68]嗯
[48:03.89]对这方面有没有什么比较有趣的跟刚才说的这个基础工作不一样
[48:08.75]就是未来有没有一些新的可能和这个在轨道研究方面的一些小资帮您建议您见过那些比较特殊的课题什么的啊
[48:19.40]这个轨道竞赛啊
[48:20.96]这实际上已经办了
[48:22.46]有国内外都各办了十届了
[48:24.65]嗯
[48:25.31]对他关注的问题
[48:26.36]也是在不断变化的
[48:27.83]呃
[48:28.64]应该讲恶一方面是关注新技术嗯
[48:31.94]另一方面
[48:32.84]关注新任务
[48:33.89]呃呃
[48:35.09]那么我给大家分享几个
[48:37.60]嗯
[48:38.53]一个是多目标多任务
[48:40.60]这这个方向哦
[48:42.67]这是最早开始饿鬼道竞赛的时候
[48:45.70]很多题目都是这个大家关注这个小行星探测小行星的典型特点就是非常多是非常小
[48:53.05]您这么多天体您去哪
[48:55.72]怎么去嗯
[48:56.80]最后一个目标
[48:58.12]那么我们去的过程中有很多的探测形式
[49:01.45]飞跃撞击伴飞斧斫
[49:03.82]嗯嗯
[49:04.72]对我们第一届国际竞赛实际上就是一个全新撞击任务
[49:08.41]嗯嗯
[49:09.22]那么
[49:09.46]当时JPL 就是利用呃多次的甩最后是木星的甩板形成一个逆向撞击方案呢
[49:17.62]它的撞击能量就是最大的那么呃
[49:20.65]就是通过当时的一个设计指标屏蔽他就得到了冠军
[49:24.19]嗯
[49:24.64]这个逆向设计是指就是说迎着相应的那个飞行方向就撞上了
[49:29.35]没错
[49:29.86]就是如果从这个轨道面上面来看的话
[49:34.27]这个天梯基本上都是逆向运转的
[49:36.72]逆时针
[49:37.83]那么他通过这个呃衰败之后形成一个或者说叫阿清角180 度
[49:45.30]这样的一个方案就是撞击的这个力量最大
[49:49.29]对
[49:49.62]就是通过手法把骨头面直接掰过来
[49:51.99]嗯噢
[49:53.19]对对
[49:53.64]对
[49:54.18]就是刚才提到的这个动物标多任务
[49:56.64]嗯
[49:57.60]那么有那么我还涉及到呃
[50:00.84]在这个大行星探测之后
[50:03.24]通过顺丰的小行星嗯
[50:05.49]这也是一个多任务的评价评者号其实就是没错
[50:09.12]没错
[50:09.48]没错
[50:09.81]对就是要路过的时候可能拍摄一些新兴的这个对照片啊
[50:14.91]或者做一些简单的探测
[50:16.26]然后还要考虑把这个信息发回到一趟车
[50:19.74]中间好几站
[50:20.76]谢谢
[50:21.12]所谓的对
[50:22.53]就是我们一个任务
[50:23.55]尽量完成更多的这个有更多的收获吧
[50:26.61]对对对这是一个关注点
[50:29.64]还有一个就是呃毒性的协同
[50:32.85]呃好几颗一起对对刚才我们提到了这个微信
[50:36.74]工作那么还有这种多心的更紧密的配合
[50:40.52]要多些协同或者编队那么呃
[50:43.25]之前在谷歌平台中也出现了相关的问题
[50:46.73]呃
[50:47.15]比如说我们对呃空间设计员的一个观测
[50:51.44]我们需要这个空间的天机VI 那么利用三颗星
[50:56.60]形成一个空间
[50:57.50]打击线
[50:58.64]那么需要对这三颗星的轨道进行一个系统设计有点深入了
[51:03.17]有点深度了
[51:04.16]是对这个彪逼是什么意思呢
[51:06.98]彪逼就是逼是什么意思
[51:10.40]天机又问问问呃
[51:12.92]天机VIP 就是呃
[51:14.81]我们地面上是有VIP 的相对地面的一个VIP 的VIP 就是甚长基线干涉仪噢
[51:23.21]甚长基线干涉测量
[51:24.83]其实就我们就最好是理解成一种
[51:26.96]这个测量仪器啊
[51:28.67]对
[51:29.00]就是呃
[51:30.59]侧方向精度特别高
[51:32.45]可以这么理解噢
[51:34.40]对这偏激的意思
[51:35.81]就是说他是
[51:36.76]在填地基不是路基不就是蓝队呢
[51:39.61]我们这个机型越长
[51:41.32]它的测角精度越高的
[51:43.06]那么在地面上我们啦
[51:44.59]最长也就是1万公里
[51:46.84]嗯
[51:47.26]对吧
[51:47.95]但是我们到天上
[51:49.75]比如到大道的空间
[51:51.40]可能到几十万公里
[51:52.36]嗯呢
[51:53.08]我们对尤其是深远目标
[51:55.33]它的探测精度就会更高一些
[51:56.98]嗯对
[51:58.27]所以就是要多星协同绕轨道设计
[52:00.91]让他们精确落位
[52:02.02]然后还能协同起来
[52:02.98]没错
[52:03.40]是这样是这样么
[52:05.17]对之前国内竞赛也出现过呃
[52:08.02]对一个静止轨道静止卫星的波束监测
[52:12.25]那么也是需要三个星进行一个密切的编队配合
[52:15.34]嗯来完成一个播出的一个监测任务
[52:18.25]嗯
[52:18.79]对相关游戏评价指标对在里头
[52:22.42]嗯
[52:22.84]这是一个点
[52:23.53]还有一个呃点就是这个小推力轨道设计
[52:27.64]嗯
[52:28.42]那么上这这次恶space X
[52:31.00]大家都听说了他们那个化推进用的都是从40 0公里推到5 00公里轨道小颗粒就给我们的轨道设计带来一些新的挑战
[52:39.73]嗯
[52:40.42]因为你可能传统的我们的呃
[52:43.63]做一些转移任务啊
[52:45.13]都是用这个圆柱片拼接也是二提问题就完成了哦
[52:49.36]那么做机动的话也是一个脉冲量
[52:52.00]嗯
[52:52.45]就瞬间
[52:53.17]我们听过速度增长上去噢
[52:55.42]那么刚才提到那个流量的速度
[52:57.61]我们做一个状态的更改就可以了
[52:59.41]嗯
[53:00.25]那么小就不一样了
[53:01.33]它相当于持续地改变你的一个状态
[53:03.58]嗯
[53:04.27]他是一直在动动态的改变对你的你的你的控制是一个持续持续性的
[53:10.24]嗯
[53:10.75]还真是这样的话你的你的这个选择性就非常大了
[53:14.83]嗯
[53:15.76]这是完全另外一个概念上的一个轨道空对这就是一个新的一个轨道优化问题
[53:21.34]嗯
[53:22.09]这是技术
[53:22.80]进步带来的这种计计算上的思路完全不同
[53:26.10]没错没错
[53:26.79]但我感觉更复杂了呢
[53:28.38]因为之前玩游戏的时候都试一下
[53:30.72]试一下点一下火
[53:32.61]然后54321 熟了
[53:34.29]然后就你就内轨道面就完美了
[53:37.95]但是像刚才这个一直在在飞的话就在持续的控制对对
[53:42.42]对这个呃
[53:44.34]不管是对升空还是在这个地球轨道来讲都是有价值的呃
[53:51.24]我举个例子就必冲应该之前已经介绍过了就是单位时间内的工资提高的速度增长
[53:58.38]呃
[53:58.68]那么对于一个呃近地轨道转移来讲
[54:01.92]比如说从这个呃GOGOGO
[54:05.43]嗯
[54:06.57]就是到地球静止轨道上
[54:08.01]嗯
[54:08.52]那么这个转移来讲呃
[54:09.99]如果说是一个传统的30 0秒的一个发动机
[54:14.10]那么呃
[54:16.02]出入质量是450 公斤
[54:18.06]那么需要20 0公斤的燃料大概嗯
[54:20.40]可以转移过去
[54:21.27]然后利用这个
[54:22.87]传统的话语推进对吧
[54:24.43]如果说我们用这个小黑粒点推荐或者是和推进等等
[54:28.78]类似这样的呃
[54:30.70]高比重的一些火箭典型的值
[54:33.13]比如我们取30 00嗯那么同样的寒气450 公斤
[54:37.48]可能我们只需要35 公斤哦
[54:39.91]就就过去了
[54:41.65]这样对一个深空探测任务就非常有有价值很高似的对对对而且在功能上带来更多可能性
[54:48.49]因为他省下了很多的东西没错
[54:50.89]但是原来如此但但他的这个时间可能会更长一些转移
[54:54.88]时间会更长一些
[54:57.01]对对对但是生物探测本来就是一个跨度几年甚至十几年像旅行者都几十年了
[55:03.61]这样应该很适合这没错没错所以轨道轨道设计轨道控制还有很多很多的要考虑对很有意思
[55:12.22]是用在里头感觉今天大开眼界
[55:14.44]我了解了一堆之前没有想到过的问题是
[55:17.59]嗯变量比我想象的还要多是对本来但是其实轨道这一期啊
[55:22.80]也是可能我们所有的节目里面最抽象的
[55:25.35]因为轨道并不是我们实际可观察到的东西
[55:28.50]而且是一个呃
[55:30.27]这些有一点很有意思
[55:31.47]就是如果我们只讲理论的话
[55:33.15]其实它非常的简单
[55:34.74]直接
[55:35.22]因为他是可能两分钟就讲他是优美的曲线吗
[55:38.16]可以完全数学化量化
[55:40.26]但是一旦引入到工程方面
[55:41.97]我们考虑事情就是超乎想象的多各种各样的东西
[55:45.93]虽然每个也可能我们或多或少也可以把它数学化
[55:48.87]但是加在一起
[55:49.44]他是一个特别复杂的这种对共同约束很多嗯嗯嗯
[55:53.88]感觉就是再次回到我们这个系列的一个主题
[55:56.37]就是说落到工程还是落到工程工程上的时候
[55:59.61]我们考虑的是另一种先有科学后不断做取舍
[56:06.84]今天这期收获很大
[56:08.07]感谢张老师做客似的
[56:10.59]谢谢大家
[56:11.46]嗯嗯行呢
[56:12.93]我们这个下期也请大家期待啊
[56:15.69]我们该讲这个有效仔和仔和等等
[56:19.02]这些新的话题
[56:20.01]嗯
[56:20.43]对
[56:20.61]然后我们再请其他的这个专家来
[56:22.82]我们给我们分享啊
[56:24.86]对感谢今天正好做客啊
[56:26.84]我们下期节目再见
[56:28.10]拜拜
[56:28.82]再见
