中国航天

黄伟（北京空间机电研究所）可重复使用航天器是航天技术领域的重要发展方向，包括可重复使用的飞船、卫星、空间探测器、运载火箭、空天飞行器等。与一次性使用航天器相比，可重复使用航天器的突出优势主要在于通过多次使用降低单次任务成本，通过维护保障从而缩短研制周期并提高任务的灵活性等。自1981年美国“哥伦比亚”航天飞机首飞以来，可重复使用航天器一直在发展。尤其是近年来，国际上航天军事化、商业化的拓展，以及载人深空探测的再次兴起，对低成本自由进入空间的能力提出了巨大需求，可重复使用航天器成为国内外航天技术的热点。美国太空探索技术公司（SpaceX）研制的“猎鹰”运载火箭已经常态化可重复使用，可重复使用的“龙”飞船已成功飞行。美国波音公司的CST-100可重复使用飞船已研制成功，并开展了飞行试验验证。我国也正在发展可重复使用运载火箭，并开展了关键技术攻关和演示验证；新一代载人运输飞船将实现可重复使用，目前已成功完成试验船的飞行试验验证；可重复使用卫星已经完成研制，并具备飞行条件。此外，可重复使用的空天飞行器一直是国际航天领域的制高点，美国X-37B试验飞行器实现了在轨780天的验证，“追梦者”等多种空天飞行器开展了演示验证，我国也研制了新型空天飞行器并成功进行了演示验证。所有的可重复使用航天器均需要实现安全可靠的着陆。不同航天器采用的回收着陆技术途径有所不同，例如，弹道式或弹道升力式返回的卫星、飞船，一般采用“降落伞+缓冲气囊”的方式回收着陆；垂直上升垂直返回的运载火箭可采用“动力减速+软着陆支架”的方式实现回收；水平起降的空天飞行器则需采用“起落架+阻力伞”的方式实现安全着陆。一、可重复使用航天器回收着陆系统的主要技术途径对国内外各类可重复使用航天器的现状、系统方案及发展趋势进行分析可以发现，可采用的回收着陆系统方案主要有5类，包括伞系减速+气囊缓冲、可控翼伞定点无损着陆、充气附着式减速着陆、动力减速+软着陆支架缓冲、起落架+阻力伞。此外，还有采用旋翼进行减速等其他方案，但研究及应用很少，本文不作叙述。（一）伞系减速+气囊缓冲伞系减速与气囊结合的回收着陆系统技术较为成熟，目前，国内外新一代载人飞船的回收着陆系统大多采用的是该方案。SpaceX公司研制的“龙”飞船只降落在海域，则采用降落伞系统进行减速并落海，不采用气囊缓冲的方式。利用降落伞系统对可重复使用卫星、飞船、运载器等航天器进行气动减速和姿态稳定时，气囊在航天器落地前充气展开，可减缓着陆冲击力并对落地/落水后的航天器进行防护，达到航天器无损回收着陆的效果。航天器的返回质量、总体构型等不同，回收着陆系统采用的降落伞、缓冲气囊方案也各异。例如，我国新一代载人运输飞船、美国“猎户座”多用途乘员飞行器（MPCV）、美国波音CST-100飞船的着陆质量达到7~8t，均采用了群伞及排气式组合气囊的方案。某新型可重复使用返回式卫星的着陆质量在1.5t左右，采用的是单伞及整体式吸气式气囊的方案。图1所示为部分采用降落伞减速及气囊缓冲的航天器着陆过程。图1

2023年9月8日

其他

《国际空间站乘员行为准则》研究

李明建（中国航天科技集团有限公司）2022年，中国空间站全面建设完成，进入应用与发展阶段。2024年，“国际空间站”（ISS）退役之后，中国空间站将成为唯一在轨运行的低轨空间站。我国航天机构与联合国外空司、欧空局（ESA）等航天组织及俄罗斯、德国、意大利等多国航天机构签署了合作框架协议，将面向国际社会开展多种形式的合作与交流，在中国空间站上开展实验研究。因而，航天员在空间站内的行为准则亟需明确。但在空间站乘员行为准则相关研究方面，当前的制度规定多集中于以国际法为背景的关于ISS的法律研究，在具体空间站乘员行为准则方面的研究尚处空白。本文对《国际空间站乘员行为准则》（以下简称《准则》）文件要求及法律要点进行研究分析，结合中国空间站的具体实际，给出了针对中国空间站的有关建议，希望为“中国空间站乘员行为准则”的确立提供参考与建议。一、制定背景及法律支撑（一）制定背景在ISS之前，世界上仅有美国和苏联/俄罗斯拥有多名航天员同时在轨运行管理经验。苏联/俄罗斯的经验主要来自其主导的“礼炮”系列和“和平”空间站，美国的经验主要来自航天飞机。其他国家人员参与美国航天飞机任务需要签署《行为标准协议》，该协议的主要目的是使参与任务的其他国家人员服从指挥官的权力、命令和指引，从而防止被保护数据的泄露，并禁止他们利用航天员身份或信息谋取私利。根据1998年1月29日签署的《美国国家航空航天局（NASA）与俄罗斯联邦航天局（RSA）关于民用国际空间站合作的谅解备忘录》第11.2条的规定，在空间站组装与验证期间，受过完整培训的NASA和RSA乘组成员将参与NASA和RSA提供的组成部分及指派的其他组成部分的在轨组装与系统验证工作。为了支撑这些活动，NASA和RSA将成立并联合主持一个双边乘员运行专门小组（BCOP），该小组将协调在组装阶段（在其他合作伙伴飞行之前）影响NASA和RSA所有涉及乘员的事务，包括制定《NASA-RSA暂行行为准则》。在《准则》通过之前，俄美依据《NASA-RSA暂行行为准则》对乘员进行管理，该暂行行为准则也成为制定《准则》的直接基础。2000年9月15日，ISS多边协调委员会（MCB）在美国华盛顿特区批准了《准则》，《准则》是一套最小行为标准，适用于参与ISS任务的所有成员，是历史上唯一一份多边性质的空间站乘员行为准则。（二）法律支撑1.多边政府间协议的要求1998年1月29日，加拿大、欧空局成员国、日本、俄罗斯和美国共15国政府签署了《关于民用国际空间站的政府间协议》（IGA），这是ISS合作的宪章性法律文件。IGA为《准则》的制定提供了依据，规定了提出和批准的方式，并确定了其使用范围。IGA第11条“乘员”包括2个子条，提出了行为准则的有关要求。（1）每个合作伙伴有权提供合格的人员在平等的基础上担任空间站乘组成员。关于合作伙伴乘组成员飞行任务的选择和决定应按照谅解备忘录和实施安排的程序进行。（2）《准则》将根据谅解备忘录及各伙伴内部程序由所有合作伙伴共同提出和批准。合作伙伴须在派出ISS乘员之前批准该行为准则。每个合作伙伴在行使其派出乘员的权利时，应确保其乘员遵守《准则》。2.双边谅解备忘录的要求1998年，NASA分别与RSA、加拿大航天局（CSA）、ESA和日本政府签署了双边谅解备忘录（MOU），MOU的第11条对空间站乘员的分配、管理机制、资金等进行了规定，并明确了制定乘员行为准则的要求。这4份MOU中第11条最后一个子条的内容基本是一样的。以NASA与RSA的MOU为例，原文规定是：合作伙伴们将制定空间站行为准则，并提交MCB批准。除11.2条另有规定外，每个合作伙伴在派出空间站乘员之前必须已经批准空间站行为准则。除其他事项外，空间站行为准则将建立一套清晰的在轨指挥链条；在地面与在轨管理之间建立清晰的关系；建立一套管理层次结构；建立在空间的工作与活动标准，并酌情建立在地面的工作与活动的标准；针对组成部分和设备确立责任；建立纪律规章；建立物理与信息安全保障指南；以及赋予指挥官适当的权力与责任，使其代表所有合作伙伴，强制执行空间站安全程序、物理与信息安全保障程序及乘员营救程序。双边谅解备忘录再次要求制定《准则》，明确由MCB批准该文件，并给出了《准则》应规定的事项范围，在IGA的基础上为《准则》制定提出了更具体的要求。二、法律要点分析（一）对ISS乘员适用的法律法规及要求1.行为准则应符合的法律体系在欧洲，ESA局长通过指令的形式将《准则》告知欧洲航天员组（EAC）每个成员国，邀请各成员国以书面的形式同意《准则》的条款。此流程与ESA员工规章及ESA理事会在1998年3月关于成立EAC的决议是一致的。在美国，2000年10月1日其通过了《准则》并置于NASA现行法律（18

2023年8月16日

其他

美国商业航天公司液氧甲烷火箭发动机研制进展

黄浩然（上海空间推进研究所）早在20世纪60年代，液氧甲烷火箭发动机的概念就已提出，但在当时并没有得到航天大国的重视，苏联和美国的研究重点分别放在液氧煤油发动机和液氧液氢发动机上，在液氧甲烷发动机方面仅进行了一些技术研究。近年来，可重复使用运载器动力的需求提出后，液氧甲烷火箭发动机因具有无毒环保、高比冲、易于重复使用等综合优势，能够较好地满足低成本火箭发射需求，因而受到各商业航天公司的青睐，在其推动下，液氧甲烷发动机技术突飞猛进，一批成熟度各异的有代表性的型号脱颖而出。在各国从事液氧甲烷发动机开发的商业航天公司中，美国部分公司由于研发起步较早，技术基础扎实，资本和政策环境友好，项目管理水平高而走在前列，特别值得关注。本文重点介绍近十年来美国商业航天公司液氧甲烷火箭发动机研制进展情况。一、”猛禽“系列发动机（一）参数和技术特点“猛禽”（Raptor）是美国太空探索技术（SpaceX）公司正在研发的液氧甲烷火箭发动机系列，计划作为该公司“星舰”和“超重”助推器的主动力，它是世界首款实用化的全流量分级燃烧火箭发动机。该系列有“猛禽”1（Raptor-1）、“猛禽”2（Raptor-2）和“猛禽”真空版（Raptor

2023年7月13日

其他

美国充气减速飞行器近地轨道飞行试验分析

再入返回段飞行（4）着陆回收段。该阶段主要指从LOFTID飞行器飞行125min后溅落海面到被打捞安全回收。地面搜索小组接到GPS信号完成LOFTID及数据记录仪定位，完成打捞，如图11所示。图11

反向激励，在加速这个社会的黑化

刚刚，司法部原副部长，在公安部工作过28年的省公安厅原厅长被查

观察｜实验室被强行关闭，病毒学家在门口过夜？

把病毒学家逼成流浪汉，就不怕实验室里的病毒也流浪上海吗？

把病毒学家逼成流浪汉，就不怕实验室里的病毒也流浪上海吗？

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