小行星探测历史及启示 被引量：5

1

作者 魏思佳 何雨旸 +2 位作者 刘天宇 杨蔚 林杨挺 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期19-50,共32页

自1989年美国Galileo探测器在探测木星的途中顺访了小行星951 Gaspra和243 Ida起,小行星探测已经逐渐成为各主要航天国家深空探测的重点目标之一.过去30年,小行星探测任务从飞掠探测到专访探测再到采样返回,探测类型愈加丰富,并逐步从... 自1989年美国Galileo探测器在探测木星的途中顺访了小行星951 Gaspra和243 Ida起,小行星探测已经逐渐成为各主要航天国家深空探测的重点目标之一.过去30年,小行星探测任务从飞掠探测到专访探测再到采样返回,探测类型愈加丰富,并逐步从单纯的科学探测发展到小行星防御与资源利用.中国预计在2025年发射天问二号,同时计划开展首次小行星防御任务.在此背景之下,本文详细分析了迄今为止小行星探测任务的历程、科学目标、科学载荷配置以及主要研究成果,并重点研究了日本Hayabusa和Hayabusa 2任务及美国OSIRISREx任务的样品储存管理、分配经验和返回样品实验室初步分析流程,以期对中国未来小行星探测任务的设计和实施提供参考.设计低成本、多频次采样返回任务;统筹任务规划,注重加强任务之间的配合;加强科学团队建设是更好地规划中国未来小行星探测任务的要点. 展开更多

关键词 探测任务 采样返回 地外样品 储存管理与分配 分析流程

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氧化铪基铁电场效应晶体管存储器研究进展 被引量：1

2

作者 潘奥霖 杜爱民 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第10期745-753,800,共10页

铁电存储器是一种具有很多优异性能的非易失性存储器。总结了氧化铪(HfO_(2))基铁电场效应晶体管(FeFET)存储器的研究进展,并对其存储性能进行了探讨。具铁电性的掺杂HfO_(2)的薄膜可以薄至几纳米,并与CMOS工艺兼容,因此,FeFET可作为新... 铁电存储器是一种具有很多优异性能的非易失性存储器。总结了氧化铪(HfO_(2))基铁电场效应晶体管(FeFET)存储器的研究进展,并对其存储性能进行了探讨。具铁电性的掺杂HfO_(2)的薄膜可以薄至几纳米,并与CMOS工艺兼容,因此,FeFET可作为新型存储器,但其存储的耐久性有限,会导致存储失效。FeFET存储器的失效原因主要有疲劳、印记、保持性损失等。增强其耐久性的主要方法有铁电薄膜掺杂、退火处理、调整薄膜厚度、合理利用应变效应以及正确处理界面效应等。改善FeFET存储器的抗疲劳能力需考虑多种因素,如薄膜成分、加工过程的温度和压力条件等。对HfO_(2)基铁电薄膜抗疲劳问题的研究,应优先考虑薄膜成分,在此基础上研究加工工艺。 展开更多

关键词 氧化铪(HfO_(2)) 铁电场效应 铁电存储器 存储失效 抗疲劳

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基于能量色散特征计算磁层顶重联位置的方法研究

3

作者 朱昌波 张辉 +7 位作者 葛亚松 濮祖荫 刘文龙 万卫星 刘立波 陈一定 乐会军 王永福 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期279-286,共8页

磁层顶磁场重联是太阳风向磁层输入能量的主要方式.重联如何触发一直是空间物理研究的难点,其机制仍然有待深入研究.由于卫星穿越磁层顶时,很难恰好穿越重联发生的区域,因此难以观测到重联的触发条件.本文利用THEMIS卫星观测,确立了反... 磁层顶磁场重联是太阳风向磁层输入能量的主要方式.重联如何触发一直是空间物理研究的难点,其机制仍然有待深入研究.由于卫星穿越磁层顶时,很难恰好穿越重联发生的区域,因此难以观测到重联的触发条件.本文利用THEMIS卫星观测,确立了反演磁层顶重联点的方法.当重联刚开始发生时,卫星能够观测到离子的能量色散特征,可利用其计算卫星到重联发生位置的距离.沿着磁力线模型追踪该距离即可反演出磁层顶发生重联的位置.与其他方法进行了对比分析,结果显示本文方法比其他方法具有更高的精度. 展开更多

关键词 磁层顶重联 能量色散 磁力线追踪

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通量传输事件相关的动力学磁场湍流观测研究

4

作者 周招弟 张辉 +3 位作者 倪彬彬 张晓佳 朱昌波 付松 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期169-177,共9页

THEMIS卫星观测到通量传输事件(FTE)的同时,也在磁层侧涡流区域观测到强磁场扰动现象.利用快速傅里叶变换分析磁场扰动频谱特征发现:大约在FTE的扰动频率(约0.1 Hz)处,功率谱密度达到峰值;在质子回旋频率(约1 Hz)至64Hz的频段内,功率谱... THEMIS卫星观测到通量传输事件(FTE)的同时,也在磁层侧涡流区域观测到强磁场扰动现象.利用快速傅里叶变换分析磁场扰动频谱特征发现:大约在FTE的扰动频率(约0.1 Hz)处,功率谱密度达到峰值;在质子回旋频率(约1 Hz)至64Hz的频段内,功率谱密度随着频率的增大而减小,服从幂律分布P_0f^(-α).因此,可以认为这些磁场扰动为低纬边界层中的动力学磁场湍流.研究结果表明,当低纬边界层(Low Latitude Boundary Layer,LLBL)中卫星相对磁层顶或FTE的位置越来越远时,功率谱密度与功率谱斜率α(幂律指数)降低,但FTE所在的方位角或低纬磁层顶的磁地方时对幂律指数α和功率谱密度没有显著影响.这些观测特征表明移动的FTE是磁场湍流的源.磁层顶上的大规模扰动(如FTE)和相关的磁场湍流从动力学尺度揭示了磁鞘与磁层的类黏滞相互作用.然而低纬边界层中FTE磁层侧涡流形成所需的黏滞性是否可由磁场湍流来提供还需要验证. 展开更多

关键词 通量传输事件 磁场湍流 幂律指数 功率谱密度 黏滞性

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磁静日电离层电势分布的形态学研究

5

作者 王瑜晗 任志鹏 +2 位作者 于婷婷 刘耘博 魏勇 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期251-259,共9页

利用理论模式GCITEM,在国际地磁参考场(IGRF)下,模拟了地磁平静条件下的电离层发电机主导的中低纬电离层电势分布,研究了太阳活动、季节、世界时和低层大气潮汐对电离层电势的调节作用。结果表明,各种条件下中低纬电势全局分布基本一致... 利用理论模式GCITEM,在国际地磁参考场(IGRF)下,模拟了地磁平静条件下的电离层发电机主导的中低纬电离层电势分布,研究了太阳活动、季节、世界时和低层大气潮汐对电离层电势的调节作用。结果表明,各种条件下中低纬电势全局分布基本一致,都具有两个正电势峰值(源)和一个负电荷峰值(汇);电势分布存在明显的季节和世界时差异;中低纬电离层电势峰值差随着太阳活动的增强明显增加,并在一定太阳活动高值后趋于饱和;周日迁移潮主要影响赤道地区,导致电势峰值差增加,而半周日迁移潮主要影响中纬度地区,导致电势峰值差减小。 展开更多

关键词 电离层电动力学 电离层电势变化性 数值模拟 电离层发电机 大气潮汐

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Lax-Wendroff集中质量有限元法地震波场模拟 被引量：5

6

作者 刘少林 李小凡 +1 位作者 汪文帅 刘有山 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期905-911,924,共8页

为了高精度、高效地震波模拟的需要,本文在空间离散上运用集中质量三角网格有限元法求解弹性波方程,在时间离散上运用Lax-Wendroff方法获得时间四阶精度,提出了模拟弹性波传播的Lax-Wendroff集中质量有限元法(LWFEM)。为了防止人工截断... 为了高精度、高效地震波模拟的需要,本文在空间离散上运用集中质量三角网格有限元法求解弹性波方程,在时间离散上运用Lax-Wendroff方法获得时间四阶精度,提出了模拟弹性波传播的Lax-Wendroff集中质量有限元法(LWFEM)。为了防止人工截断边界而引起的虚假反射,构造了二阶位移形式的PML吸收边界条件。在周期性网格中,构造LWFEM频散分析的一般特征值问题,得到了LWFEM的稳定性条件。在数值实验中通过与中心差分有限元法(CDFEM)、Runge-Kutta有限元法(RKFEM)以及Newmark谱元法(NSEM)等常见方法的对比,证实了LWFEM弹性波模拟的高效、高精度性及对复杂模型的适应性。 展开更多

关键词 弹性波 有限元法 Lax-Wendroff方法 PML吸收边界条件

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火星车磁通门磁强计技术 被引量：4

7

作者 赵琳 杜爱民 +8 位作者 乔东海 孙树全 张莹 区家明 郭志芳 李智 冯晓 顾少燃 李峰 《深空探测学报》 2018年第5期472-477,共6页

火星磁场测量是国际火星探测任务的焦点之一,中国首次火星磁测任务通过在巡视器(即火星车)和环绕器上同时搭载磁强计,实现对火星磁场的火–空联合观测。巡视器磁强计载荷选用双探头三轴磁通门磁强计,采用亥姆霍兹补偿线圈型探头技术和... 火星磁场测量是国际火星探测任务的焦点之一,中国首次火星磁测任务通过在巡视器(即火星车)和环绕器上同时搭载磁强计,实现对火星磁场的火–空联合观测。巡视器磁强计载荷选用双探头三轴磁通门磁强计,采用亥姆霍兹补偿线圈型探头技术和全数字闭环反馈电路技术,实现空间磁场的高精度同点测量。单机在设计上考虑了可靠性安全性设计和空间环境适应性设计。经地面标定,单机量程可达到±6.5万nT,噪声水平优于0.01 nT/√Hz,分辨率达到了0.01 nT。 展开更多

关键词 磁通门 磁强计 火星磁场测量

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敏捷数字电离层测高仪系统研制及初步观测 被引量：4

8

作者 蓝加平 宁百齐 +3 位作者 朱正平 胡连欢 孙文杰 李国主 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期167-177,共11页

在小型天线和低发射功率条件下,保证电离层测高仪观测数据质量和提高观测速度一直是电离层垂测的技术难点.针对这一问题,基于新近发展的高速数字芯片和射频器件,采用窄带跟踪滤波、脉冲压缩、编码复用和天线均衡匹配等技术,设计和研制... 在小型天线和低发射功率条件下,保证电离层测高仪观测数据质量和提高观测速度一直是电离层垂测的技术难点.针对这一问题,基于新近发展的高速数字芯片和射频器件,采用窄带跟踪滤波、脉冲压缩、编码复用和天线均衡匹配等技术,设计和研制一种敏捷数字电离层测高仪.该系统采用数米高的小型收发天线和便携式主机系统,配置任意频率扫描方式频高图、高分辨率多普勒频高图和斜向探测等多种工作模式,具有可流动观测布站、系统参数灵活捷变及适合快速电离层扰动探测等能力.敏捷数字电离层测高仪为组网观测获得大范围电离层时空变化和电离层快速扰动及传播提供了一种有效的探测手段. 展开更多

关键词 敏捷垂直探测 数字电离层测高仪 频高图 电离层扰动

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钙长辉长无球粒陨石NWA 11586稀有气体及其年代学 被引量：2

9

作者 张川统 缪秉魁 +2 位作者 贺怀宇 苏菲 解庆林 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期760-767,共8页

HED族陨石来自灶神星,是研究太阳系和类地行星形成及演化的重要窗口,而研究稀有气体是了解HED族陨石和灶神星撞击历史与热事件的主要途径。本文对非角砾岩化钙长辉长无球粒陨石NWA 11586开展了稀有气体、宇宙暴露(CRE)年龄和气体保存年... HED族陨石来自灶神星,是研究太阳系和类地行星形成及演化的重要窗口,而研究稀有气体是了解HED族陨石和灶神星撞击历史与热事件的主要途径。本文对非角砾岩化钙长辉长无球粒陨石NWA 11586开展了稀有气体、宇宙暴露(CRE)年龄和气体保存年龄研究。稀有气体同位素表明,NWA 11586陨石He、Ne和Ar气体主要是宇宙射线成因和放射性衰变成因的;该陨石CRE年龄(38.5±4.1 Ma)与HED族陨石35~41 Ma的主要撞击溅射事件年龄相一致,故其可能在~40 Ma前从灶神星或V型小行星溅离;陨石U、Th-^(4)He(T_(4))及^(40)K-^(40)Ar(T_(40))气体保存年龄分别为1019±41 Ma和3041±77 Ma,已受到后期热事件影响而发生了重置。 展开更多

关键词 HED族陨石 钙长辉长无球粒陨石 NWA 11586 稀有气体 宇宙暴露年龄 气体保存年龄

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2.16 m望远镜偏振光度计 被引量：1

10

作者 邱鹏 王国聪 +4 位作者 张晓明 张茗璇 赵勇 王建峰 姜晓军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期212-225,共14页

为了使2.16 m望远镜具备线偏振测光观测能力,开展了偏振光度计研制。该系统采用双通道分时偏振成像方案,具有偏振定标单元、偏振测量单元,可实现偏振定标、偏振测量和多色测光。完成系统研制后,将其安装在2.16 m望远镜上开展实测,依照... 为了使2.16 m望远镜具备线偏振测光观测能力,开展了偏振光度计研制。该系统采用双通道分时偏振成像方案,具有偏振定标单元、偏振测量单元,可实现偏振定标、偏振测量和多色测光。完成系统研制后,将其安装在2.16 m望远镜上开展实测,依照该偏振光度计偏振观测流程拍摄了一系列非偏振标准星、偏振标准星、流量标准星;按照偏振定标和偏振态解算数据处理方法,对获取图像进行数据处理。结果显示:该偏振光度计视场为4.63′×4.63′,像元比例尺为0.54(″)/pixel,偏振度测量精度优于0.01,60 s曝光时间可以拍摄到V波段信噪比约为141的15.3等星。该偏振光度计使2.16 m望远镜具备V波段线偏振测光和快速多色测光观测能力。 展开更多

关键词 成像偏振测量 偏振测光 线偏振测光 天文测光

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大庆龙凤湿地一株新型δ-变形菌纲趋磁螺菌的发现 被引量：1

11

作者 张衡 王芙仙 +1 位作者 王春丽 陈志宝 《黑龙江八一农垦大学学报》 2017年第5期54-58,共5页

通过对大庆龙凤湿地中趋磁细菌的首次研究,发现了一株新型趋磁螺菌,它能够在细胞内合成子弹头形磁小体,成分为磁铁矿,呈单链排列,16S rRNA基因系统发育分析,该趋磁细菌属于变形菌门中的δ-变形菌纲,是目前国内在东北地区第一例、内陆第... 通过对大庆龙凤湿地中趋磁细菌的首次研究,发现了一株新型趋磁螺菌,它能够在细胞内合成子弹头形磁小体,成分为磁铁矿,呈单链排列,16S rRNA基因系统发育分析,该趋磁细菌属于变形菌门中的δ-变形菌纲,是目前国内在东北地区第一例、内陆第三例发现的属于δ-变形菌纲的趋磁细菌。研究揭示了大庆地区可能蕴含丰富的趋磁细菌资源,δ-变形菌纲趋磁细菌在该地区的首次发现对龙凤湿地的生态环境认识也具有一定的指示意义。 展开更多

关键词 趋磁细菌 δ-变形菌纲 龙凤湿地 16S RRNA 透射电子显微镜

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顶部电离层总离子密度的经度变化

12

作者 阎凤婵 任志鹏 +2 位作者 万卫星 刘立波 龙智勇 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期287-296,共10页

利用DMSP F13卫星1996—2005年共10年的观测数据,研究地磁中低纬地区黄昏时段(18:00LT)顶部电离层总离子密度经度变化的季节、地磁纬度和太阳活动变化特征.结果表明总的经度变化在低纬地区与中纬地区具有明显不同特征.不同经度结构的季... 利用DMSP F13卫星1996—2005年共10年的观测数据,研究地磁中低纬地区黄昏时段(18:00LT)顶部电离层总离子密度经度变化的季节、地磁纬度和太阳活动变化特征.结果表明总的经度变化在低纬地区与中纬地区具有明显不同特征.不同经度结构的季节变化均以年变化为主,但纬度分布具有明显差异.一波结构主要集中在中纬地区,且南半球明显强于北半球;二波结构南北半球不对称性非常明显;三波结构和四波结构均为低纬地区明显强于中纬地区.通过分析不同波结构对总经度变化的贡献发现,一波结构在南半球中纬地区贡献最大,二波结构在12月前后的15°N附近贡献较大,三波结构和四波结构仅在低纬地区有较强贡献.在不同太阳活动条件下,不同波结构的贡献率有明显变化. 展开更多

关键词 经度变化 季节变化 顶部电离层

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电离层小尺度因素对无线电大气掩星弯曲角的影响

13

作者 李明哲 乐新安 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第3期318-327,共10页

历经25年的发展,基于GNSS的无线电掩星技术已经成为一种有效的临近空间探测手段,但是在无线电大气掩星观测及数据处理过程中不可避免地会受到各种误差的影响,其中,电离层是重要误差源之一。由于电离层小尺度因素的存在,GNSS信号在穿越... 历经25年的发展,基于GNSS的无线电掩星技术已经成为一种有效的临近空间探测手段,但是在无线电大气掩星观测及数据处理过程中不可避免地会受到各种误差的影响,其中,电离层是重要误差源之一。由于电离层小尺度因素的存在,GNSS信号在穿越电离层过程中会受到影响,表现为振幅和相位上的振荡,并最终影响反演所得的大气弯曲角产品。文章基于COSMIC大气弯曲角数据,研究电离层小尺度因素中扩展E层(Es层)及F层不均匀体在中低纬地区对无线电大气掩星的影响,通过计算不同高度区间内的弯曲角偏差标准差统计研究电离层Es层及F层不均匀体发生率与大气弯曲角振荡的关系。结果表明,Es层及F层不均匀体能够引起大气弯曲角振荡,表现出弯曲角随纬度、磁地方时及季节变化的特性,且这些电离层小尺度因素能够影响到的高度区间为35~80 km。该研究有助于进一步认识电离层小尺度因素对GNSS无线电大气掩星探测技术的影响,以及后续提高大气掩星产品的数据质量。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 大气掩星 弯曲角 电离层小尺度因素

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