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航空、航天

空间碎片危机——新空间时代的能力构建

作者：(瑞士)马泰奥·马迪,(瑞士)奥尔加·素

出版社：国防工业出版社出版时间：2024-08-01

开本： 16开 页数： 196

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版权信息
内容简介
目录

空间碎片危机——新空间时代的能力构建版权信息

ISBN：9787118134469
条形码：9787118134469 ; 978-7-118-13446-9
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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航空、航天

空间碎片危机——新空间时代的能力构建内容简介

本书展示了空间碎片风险是如何随时间演变的，并从法律、政治、经济、社会和技术领域概述了业界当前面临的挑战。本书试图描述可信的风险是什么，并为如何减轻负面后果提供建议。作者来自于在空间碎片减缓、空间政策和法律以及空间态势感知领域活跃的世界知名大学、研究机构和私营商业部门。本书的目标受众包括普通公众、科学界、决策者、业务经理、承保人（再保人）以及空间运行和轨道碎片减缓国际标准制定者。此外，由于空间碎片的主题和清理空间的重要性正在演变，并逐渐引起公众的兴趣，预计本书将在各部门非专业人士中拥有更广泛的读者。

空间碎片危机——新空间时代的能力构建目录

目录第1章空间碎片危机1 第2章塑造我们对空间运行环境的认知4 2.1 空间态势感知和空间交通管理的介绍4 2.2 空间态势感知和空间交通管理的定义5 2.2.1 空间态势感知5 2.2.2 空间交通管理7 2.3 什么是空间环境管理以及它适用于哪些地方9 2.4 空间交通管理是否应该包含监管、监测和执行9 2.5 合适法律框架的重要性10 2.5.1 相关空间态势感知和空间交通管理的属性10 2.6 如何评估交会11 2.7 是什么让空间态势感知和空间交通管理如此具有挑战性13 2.8 谁来提供空间态势感知和空间交通管理服务14 2.8.1 传统的空间态势感知和空间交通管理服务15 2.8.2 其他的空间态势感知和空间交通协调提供者18 2.8.3 定义商业空间态势感知和空间交通管理选项20 2.8.4 空间态势感知和空间交通管理商业服务选项的历史20 2.8.5 描述空间态势感知性能21 2.9 作为空间环境长期可持续发展基础的空间态势感知和空间交通管理23 2.10 高质量空间态势感知和空间交通管理的重要性24 2.11 空间态势感知和空间交通管理标准的重要性26 2.12 空间态势感知和空间交通管理标准的适用场合27 2.13 空间数据交换的重要性29 2.14 算法真的很重要：火箭科学是如此30 2.15 算法和输入：综合性全源数据融合场景31 2.16 迫切需要改进空间态势感知和空间交通管理的情况34 2.16.1 当前的空间碎片环境34 2.16.2 碰撞已经在发生36 2.16.3 空间中碰撞和的长远影响36 2.16.4 操作人员已经在努力开展响应性操作、识别和避免碰撞38 2.16.5 活跃卫星的数量可能增加10倍39 2.16.6 跟踪到的碎片数量可能增加10倍40 2.16.7 交会与接近操作和在轨服务的出现40 2.16.8 多的商业和空间运营中心41 2.16.9 比之前需要多的空间交通协调41 2.16.10 空间行为者的增加41 2.16.11 不断增加的空间飞行器和操作复杂性41 2.16.12 的空间态势感知处理算法和可扩展的体系结构42 2.17 关于空间态势感知和空间交通管理的总结42 缩略语42 词汇表44 延伸阅读48 参考文献49 第3章空间碎片可持续性：理解和参与外层空间环境52 3.1 引言52 3.2 科技研究视角的观点53 3.3 空间碎片和社会技术可持续性挑战54 3.3.1 有限边界、有限环境下的空间可持续性55 3.3.2 作为一个安全问题的空间可持续性56 3.4 作为一种双向风险现象的空间碎片58 3.5 本章小结59 缩略语60 词汇表61 延伸阅读61 参考文献62 第4章拥挤轨道空间碎片的离轨/转轨方法概述64 4.1 引言64 4.2 空间碎片离轨或转轨的工程解决方案65 4.2.1 系绳系统65 4.2.2 电动系绳67 4.2.3 机械臂67 4.2.4 非接触式激光系统69 4.2.5 非接触式离子束系统69 4.2.6 太阳帆和可展开的附加气动舵面69 4.3 空间碎片群的飞越优化70 4.3.1 大型空间碎片移到处置轨道的方式和目标物体之间的转移方案70 4.3.2 低地球轨道空间碎片离轨到处置轨道的种转移方案建议71 4.3.3 低地球轨道空间碎片离轨到处置轨道的第二种转移方案建议73 4.3.4 在低地球轨道中确定空间碎片转移序列的复合解决方案74 4.3.5 地球静止轨道空间碎片转轨到处置轨道的转移方案75 4.4 空间公司和机构的项目概况76 4.4.1 轨道服务问题：碎片主动清除技术发展的关键载体76 4.4.2 欧洲服务任务项目78 4.4.3 美国服务任务项目79 4.4.4 日本服务任务项目81 4.4.5 太阳帆任务：航天器使用寿命结束时被动离轨的可用技术81 4.5 本章小结82 缩略语82 词汇表83 延伸阅读84 参考文献84 第5章基于商用现货技术的空间碎片减缓90 5.1 引言90 5.2 与目标碎片交会时的制导和导航技术93 5.3 用于智能空间相机的商用现货技术94 5.3.1 热真空条件94 5.3.2 辐射条件95 5.4 利用商用现货技术进行空间碎片清除的视觉制导和导航系统96 5.4.1 系统架构97 5.4.2 电力系统97 5.4.3 用于图像预处理和接口的现场可编程门阵列99 5.4.4 软件实现和开发环境99 5.4.5 空间机器人方面取得的成就99 5.5 本章小结101 缩略语101 词汇表102 延伸阅读102 参考文献103 第6章解决不可避免的问题：与空间碎片减缓和补救相关的法律和政策问题108 6.1 引言108 6.2 空间碎片：一个紧迫的问题109 6.3 目前关于空间碎片的法律框架110 6.4 空间碎片减缓：主要指南概述112 6.4.1 IADC指南和COPOUS指南的内容113 6.4.2 关于空间碎片减缓的不足和机会115 6.5 空间碎片补救：法律问题和潜在答案116 6.5.1 补救路上的法律障碍116 6.5.2 补救的机会和可能的解决方案118 6.6 本章小结118 缩略语119 词汇表119 延伸阅读120 参考文献120 第7章在空间碎片问题背景下的空间活动风险评估124 7.1 引言124 7.2 空间碎片相关的风险125 7.2.1 空间碎片的法律环境126 7.2.2 与空间碎片有关的风险129 7.2.3 与碎片清除项目有关的风险130 7.3 面向保险市场的风险转移131 7.3.1 现有的空间保险覆盖范围131 7.3.2 应用到空间碎片领域133 7.4 空间保险的可能发展136 7.4.1 空间保险市场概述136 7.4.2 保险支持：思路137 7.5 本章小结138 缩略语138 词汇表138 延伸阅读139 参考文献140 第8章空间部门的弹性及其治理方法142 8.1 将天基资产作为关键基础设施：基础设施相互影响的灾难场景142 8.2 天基基础设施的弹性定义和衡量指标149 8.3 从科学到风险治理155 8.4 将空间碎片作为系统性风险引入160 8.5 结论：走向风险转移161 缩略语163 词汇表165 延伸阅读165 参考文献166 第9章机会之道174

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