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在过去的几年中，一个有希望的方法是空间限制规划，即最大化或最小化空间探测器或空间设备。皇家工程学院最近发起了一个为期10年的研究项目，研究小组正在探索航天器极点规划的可能性。我们认为，这是一个急需发展的领域，并可能为未来的空间任务规划提供新的思路。在过去的几年中，一个有希望的方法是空间限制规划，即最大化或最小化空间探测器或空间设备。皇家工程学院最近发起了一个为期10年的研究项目，研究小组正在探索航天器极点规划的可能性。我们认为，这是一个急需发展的领域，并可能为未来的空间任务规划提供新的思路。

北京时间8月19日，据外国媒体报道，今年是阿波罗飞船首次登陆月球50周年。这项成就得益于空间技术的迅速发展，这使得人类有可能登上月球。在登月前的很短时间内，工程师们已经掌握了火箭推进、空中会计和太空操作，这在一定程度上要归功于巨大的财政投资。

自从阿波罗登月以来，空间工程已经迅速发展成为一系列补充技能，提供令人兴奋的新空间科学任务、地面观测数据以及建立全球通信和导航服务网络。现在我们可以将探测器降落在彗星表面，并窥探宇宙的历史。但是在未来的几十年里，什么样的最新太空技术能给太空领域带来变化呢？

在过去的几年中，一个有希望的方法是空间限制规划，即最大化或最小化空间探测器或空间设备。皇家工程学院最近发起了一个为期10年的研究项目，研究小组正在探索航天器极点规划的可能性。我们认为，这是一个急需发展的领域，并可能为未来的空间任务规划提供新的思路。

小型化规划

这是一颗30×10×10厘米的立方体卫星，重量只有几公斤，可以携带各种不同的有效载荷。它们通常用于地球观测，也可能用于低成本的科学实验。这是一颗30×10×10厘米的立方体卫星，重量只有几公斤，可以携带各种不同的有效载荷。它们通常用于地球观测，也可能用于低成本的科学实验。

空间技术的小型化可以缩小航天器的尺寸。例如，重达100千克的小型卫星可以用于灾害监测。他们可以和许多小卫星一起工作。近年来，科学家们还计划了立方体卫星，这是30×10×10厘米的立方体卫星，只有几公斤重，可以携带各种不同的有效载荷。它们通常用于地球观测，也可能用于低成本的科学实验。由于许多微型卫星可以用作二级有效载荷，它们可以用较大的卫星发射，然后在空间安置。

我们的政策是将空间技能降低一个数量级，从3×3厘米的卫星印刷电路板开始，然后是越来越紧凑的空间设备。现在这种微型卫星的轨道演示已经完成。以雪碧微型卫星为例，它的重量只有4克，但麻雀很小，有所有的五个器官。它具有传感器、通信和机载数据处理功能。

现在，雪碧微型卫星已经安装在国际空间站外面。不久前，在KickSat-2空间飞行任务中安装了105颗Sprite微型卫星，每颗成本不到100美元。卫星被安装到太空后，第二天信号被成功接收。将来，这些小型化的设备有望在太空中执行新的任务。

将来，还将计划制造能够自由飞行的设备，这些设备可以控制它们在太空中的方向和轨迹。这将使我们能够安装许多传感器，结束分布式传感网络，并支持实时、大规模的数据收集，包括空间气候监测。较小的设备可以结束基于单个硅芯片的高度集成、大规模的微型卫星生产。

一个令人兴奋的可能性是，通过耦合大型轻帆，这种微型卫星和星际飞船可以结合在一起，在几十年内到达其他恒星系统，它们还可以一起用于彗星和小行星的无处不在的探索和分析。

超大空间结构

现在，国际空间站已经使用了一个30米长的大型可扩展吊杆来放置太阳能电池阵列。今后，我们的政策是在空间轨道上建造大而轻的结构，以便将空间结构再提高一个数量级。这可以通过将3D打印技术应用于真空和微重力环境来结束。我们相信这种方法可以制造大型天线、能量收集器或空间反射器。

为什么我们需要这么大的空间结构？以詹姆斯·韦伯太空望远镜为例。它将很快取代哈勃太空望远镜。它有一面巨大的主镜，通过网球场巨大的屏蔽结构来遮挡阳光。为了将这项技术应用到“阿丽亚娜5”火箭上，主镜和遮阳板都选择了一个可扩展的方案。一旦进入太空，它需要一系列混乱的单独发射，否则它将面临任务失败的风险。

直接在空间轨道上制造大型轻质结构可能会对空间技能产生重要影响，并降低从地面发射精密设备的风险。例如，如果结构支撑数据可以在连续制造过程中直接印刷在反射膜上，将有可能制造数百米宽的大反射器。

在极地轨道上，反射镜可以在黎明和黄昏时照亮陆地太阳能发电站。虽然发电量很低，但供电的现货价格却很高。这将是一项全新的太空服务，它的产品是动力而不是信息。

它也可以用来反射光线，然后产生太阳能热能用于工业规划。它可以用来处理从近地小行星上获取的数据。例如，半径为500米的反射器可以阻挡1千兆瓦的热能，这相当于地面上一般发电站的发电效率。

水在小行星上的高温蒸发有一种特殊的效果，因为它可以帮助我们在太空中制造推进剂。太阳能发电可以将水分解成氢和氧，并将其用作燃料。当它们重组并点燃时，它们会燃烧并产生推力，推动宇宙飞船在太空中翱翔。将来，在太空轨道上生产燃料可以降低未来人类太空冒险的成本，并防止燃料从地球表面被运送到太空。

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