小型气象站模拟软件_小型气象站系统设计
1.风光互补发电系统的发展过程
2.深圳市浩文科技有限公司怎么样?
3.美国凤凰号火星探测器的设计特点
摘 要:现今社会是信息的时代,也是通信行业迅速发展的时代,全球各地都离不开通信行业。通讯基站也遍布到世界的各个角落。目前,因为人类的人口剧增,加之经济和工业的发展导致地球气候多变,极端气候也越来越多。其中雷击灾害天气对通讯基站的影响最为严重。随着科学技术的发展,通讯基站已经从大规模化过度为集成化、小型化。通讯基站设备属于微电子设备,所以通讯基站是否能正常进行运作是关系到移动通信的重要前提条件,正是因为此原因,结合可续技术手段,通讯基站的抗雷电和抗电子干扰能力越来越高。通讯基站在进行建设的同时已经安装了一些避雷装置,虽然已经做了预防措施,但是基站还是会因为雷击而造成通讯中断,从而给工作和生活带来很多不便甚至造成损失,那么,如何做好通讯基站的综合防雷工作,保障通讯系统安全稳定的运行是我们首要考虑的问题。
关键字:通讯基站;防雷设计;辐射;雷电袭击
中图分类号:TN92 文献标识码:A
通讯基站防雷工作是一项综合性强,系统性高的雷电防护工程,通讯基站系统防雷设计主要是从基站的构成特点、地理环境、系统设备工程界面等方面进行全面考虑。通讯基站主要构成部分为供电电源设施以及通信信号传输、基站系统设备。供电电源设施与通信信号传输设备之间的各个设备紧密连接,共同构成基站通讯系统。从防雷的角度来看,这些设备引入雷电的危害形式是多种多言过的。这些危害性是组要包括接雷击、感应雷击、电磁脉冲辐射、雷电过电压侵入和雷击高电压反击。假如说,某一设备遭受到雷电的袭击,就一定会导致相应程度的破坏,同时也会直接或间接的影响到与其相连接的其他设备,进而影响通讯设备的正常运作。
根据通讯基站遭受雷击的不同情况,我们将通讯基站的组成概括为基站铁塔、基站店里、信号传输和基站机房,本文将对通信基站的整体防护进行分析,详细分析每一组成部分中各设备设施的具体提防雷设计和措施,并应用这些措施对通讯基站进行防雷方案的具体设计。
一、雷电对通讯基站的危害
雷电是一种自然现象,是大自然中强大的脉冲放电过程,雷电入侵移动通信基站所造成的破坏是多渠道的,破坏力是巨大的主要有通过接地系统危害、通过信号传输危害、通过基站电力传输危害和通过铁塔天线部分危害。雷电有天空中不同带电云层之间、带电云层和建筑物之间等等。经过总结分析,我们一般情况下将雷电放电对通讯基站系统设备可能产生的危害形式主要划分为——直接雷击影响、感应雷击、雷电过电压侵入和高电压反击。下面我们进行详细分析。
1直接雷击影响
在雷暴活动的区域内,雷云直接通过人体、建筑物或设备等对地放电所产生的电击现象,称之为直接雷击。此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位,我们可由基站天线和机房遭受直击雷的情况看出它对基站的危害。当雷电发生时并击中基站机柜或基站机房时,强大的雷电电流就能迅速将电能转换为热能,雷电流的高温热能能够引发机房等建筑物发生大火燃烧,甚至还会致使金属柜融化发生爆炸事故。在雷电流流过的通道上,物体水分受热迅速汽化,进而发生剧烈膨胀,因此会产生强大的冲击性机械力,因而可使机房建筑物结构断裂破坏,导致人员和设备破坏。基站天线也是雷击的主要破坏点,天线大多设置在机房的房顶之上,也有一少部分安装字铁塔上,从防雷的角度来看,基站天线就成为了在周围环境中十分突出的雷击目标。
2感应雷击
在发生闪电的过程中,雷电的活动区域内几乎会同时出现三种物理现象——静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射。其中静电感应和电磁感应两种物理现象是造成感应雷击的主要危害形式。感应雷击与直接雷击相比,其猛烈程度相对较小,但发生几率高很多。
3雷电过电压侵入
基站机房建筑物不处于雷暴活动区域内时或者处于雷暴活动区域内,但机房设备已受到防直击雷的避雷装置的保护与屏蔽时,仍然会遭受到雷电危害。其原因可能是其原因可能是在电力电缆、同轴电缆或金属管道上未采用防止雷电过电压侵入的措施。
例如雷电过电压通过电力电缆对基站所造成的危害,直接雷和感应雷都可能是只是电力电缆产生过电压。这种过电压可沿着电力电缆从远处雷区或防雷保护区域之外传来,并侵入设备内部,使交、直流电源和整流器损坏。由于雷电过电压波沿电力电缆传播的距离远,扩散面大,特别是当地并无雷电活动,工作人员毫无准备的情况下,突发雷电现象,雷电过电压侵入造成的损失也比较严重。据统计,在电子设备遭受的雷击事故中,雷电过电压沿电源线侵入设备而造成的雷击故障,大约要占80﹪。
4高电压反击
在雷电频繁发生的活动区域当中,当雷电闪击到基站的接闪装置上时,及时接闪装置的接地系统十分良好,但也会因为雷电流幅值较大,波头陡度高致使雷电流流过是是接地引下线和接地装置的电位聚升到成百上千伏。如果基站的接地引下线与各种金属管道或用电设备的工作地线间的绝缘距离未达到安全要求,则可能造成引下线与各种金属管道或用电设备的工作地线之间放电。从而使这些金属管道或用电设备的工作地线上引入反击电流,造成工作人员和设备雷击事故。
通过上述情况来看,通讯基站的防雷既要做到能防直击雷,又要能防感应雷,既要防止高电压雷电波从金属线缆输入,又要防止高电压的反击。
二、防雷的设计方案
在机房的内部直流工作地、保护接地、安全接地接到一个总接地汇集线上;一级电源避雷器接地、二级电源避雷器接地、光缆加强芯以及金属防护层接地应该独立接入另外一个总接地汇集线上,同时考虑选择合理的接地导线以及接地线的布局。外部防雷设计:
建筑物年预计雷击次数应按下式确定:
N = k Ng Ae,
其中N是建筑物预计雷击次数(次/a),k 是校正系数,在一般情况下取1(位于旷野孤立的建筑物取2,金属屋面的砖木结构建筑物取1.7,位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物取1.5);Ng 为建筑物所处地区雷击大地的年平均密度[次/(km2·a)];Ae为与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。
雷击大地的年平均密度应按下式确定:
Ng = 0.024Td 1.3
Td代表年平均雷暴日,一般都是根据当地气象台和气象站资料来确定(d/a)。由上述公式算得基站的年预计雷击次数,以及属于第几类防雷建筑物。
在接闪器的设计上,首先在铁塔上安装避雷针对建筑物进行直接雷保护,避雷针的高度以及保护范围可以根据建筑物防雷规范《GB50057-94》中的要求计算得出,避雷针可用铁塔作引下线,因铁塔已良好接地,所以,只需在安装避雷针时保证避雷针与铁塔有良好的电气连接,并将铁塔分别在四个角上与建筑物混凝土内的钢筋相连即可,同时还要做好防腐处理。
基站天线架设在屋顶的建筑物还应该在屋顶女儿墙上敷设避雷带,材料为热镀锌圆钢,直径12mm。如果还不能完全保护建筑物,需利用建筑物屋顶的钢筋作为避雷网,对建筑物以及机房等进行保护。机房建筑物避雷网可用建筑物内的钢筋作引下线,同时建筑物内的钢筋也起到了均压环的作用
结语
在通信遍布全球的这个时代,为了保证通信行业的迅猛发展,也保障人们日常生活、工作和学习的便利以及企业的经济利益,对移动通讯基站系统防雷设计要做到全面、严密,做好通讯基站系统防雷的工作,保障通讯系统正常、稳定、安全的运行是首要考虑的问题,也是防止雷电给我们生活带来巨大损失的有效途径,希望在不久的将来会有更加完善的防雷设计方案来保障通讯基站的正常运作。
参考文献
[1]刘磊.完善移动通信基站的防雷保护措施[J].山东师范大学学报(自然科学版),2010(02).
[2]倪荣祥.微波通讯基站系统防雷设计方案[J].中国科技博览,2010(31).
风光互补发电系统的发展过程
北斗系统的作用还是不断发掘。作为一个全球定位系统,他的作用是不可估量的。仅在民用方面,可以说我们已经不能离开了。它的作用只受想像力的限制。
11月5日,我国成功发射了第49颗“北斗”导航卫星。很多人可能认为,“北斗”的作用就是导航。其实,“北斗”系统具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。它不仅已广泛用于交通运输、基础测绘和搜救打捞等领域,还正在金融、通信、电力、工程勘测、精准农业、资源调查、地震监测、公共安全、应急救灾、全球搜救和国防建设等许多方面大显身手。就在刚刚过去的“双11”活动中,北斗也在智慧物流方面发挥着重要作用。
工程建设的利器
“北斗”系统可为建筑、挖掘、路基、规划设计、物理勘探、石油钻探和地壳运动监测等许多工程提供高精度定位,因此能大大提高工程建设的生产力,并提升相关活动的精度和效率,比传统测量方法的效率高3倍以上。
比如,应用该技术已使道路、桥梁的建设精度达到毫米级,大大提高了隧道、地铁等重要交通基础设施的测量与建设精度,降低了建设成本。“北斗”技术用于公路边坡、桥梁变形监测后,由于不受通视条件的限制,因而选点灵活,能根据监测需要,将监测点布设在对变形体的形变比较敏感的特征点上。
最简单的例子是:盖高楼时,用“北斗”终端可随时测量楼房歪不歪;在洪灾来临时,用“北斗”终端能及时了解水坝是否移动;在挖山洞或地铁时,用“北斗”终端就不用担心从双向往中间掘进时出现错位了,比单向掘进隧道效率提高50%。
助力精细农业增产
导航卫星的精确定位功能可广泛用于农场规划、田间测图、土壤取样、拖拉机引导、作物田间检测和播种速度选择以及肥料、杀虫剂和产量检测系统等。
它能够提升农药、除草剂和肥料使用的精度,同时更好地控制化学物质的扩散,从而降低成本、扩大产量,创造环境友好型的新农场,使不同地区、不同条件下的作物增产3%-50%,大大降低农业生产的人力、资金(机器和设备)和原材料(种子、肥料、杀虫剂、其他化学药品、燃料、油和电)成本,降低的投入占总成本的1%-50%不等。据估计,卫星导航技术带动的平均增产可以达到10%,平均成本能够降低15%。
基于“北斗”的农机作业监管平台,已实现农机远程管理与精准作业,服务农机设备超过5万台,精细农业产量提高5%,农机油耗节约10%。
海洋渔业的帮手
渔业是“北斗”卫星导航系统应用最早也最为广泛的行业之一。安装了“北斗”用户机,不仅可以为船只导航,还可以通过“北斗”独有的短报文通信技术,报告船只位置和船上人员的情况。我国已经有约10万艘出海渔船安装了“北斗”用户机。
对渔民来说,“北斗”的短报文功能至少有四大好处。一是与家人联络,满足情感需要。二是与国内市场联络,打了什么鱼,有多少斤,可以提前通知预售,提高收入。三是与周边渔船联络,遇险时及时自救和互救。四是有了准确定位,可以避免打鱼越境的纠纷。
我国已通过“北斗”先后向渔民发送了数万次热带气旋等危险气象信息警报,救助了多艘渔船、渔民、病人等,累计救助1万余人,有效避免涉外事件多起,挽回经济损失上亿元。
金融电力的保障
现在,网络已经成为现代金融业的重要基础。然而,在网络条件下的金融服务体系中,时间的同步是至关重要的,用“北斗”系统提供的精确授时服务可使现代金融体系实现网络时间同步段,保证现代金融系统安全运行,因为全国各金融单位的1秒钟误差,就有可能带来巨额的损失。
电力系统的安全运行也需要在很大的范围内实现较高精度的时间同步,这样可实现整个电网高精度的时间同步,实现同步相位测量、运行稳定性判断、故障定位、高可靠性的电流纵差保护、继电保护等,从而提高电力网络运行的稳定性、可靠性和安全性。
基于“北斗”卫星导航系统的“北斗电力全网时间同步管理系统”投入使用后,结束了我国电力运行时间完全依赖美国GPS的历史,有效地保障了我国电力安全和国家安全。
实现防灾救灾实时调度
在紧急救援上,基于“北斗”系统的导航定位、短报文通信以及位置报告等功能,已实现全国范围的实时救灾指挥调度、应急通信、灾情信息快速上报与共享等服务,极大地提高了灾害应急救援的快速反应能力和决策能力。
2008年汶川地震时,震区通信中断。救援部队通过“北斗”的短报文功能,让救援部队和指挥部的联系保持顺畅,从而保证了指挥命令及时下达、灾情信息实时上报等整个救灾的指挥调度,在决策、搜救、医疗等工作中发挥了关键作用。
我国已把“北斗”技术与井下监测技术相结合,实现了对井下瓦斯浓度、风机转停等关键参数的实时监测。我国还将“北斗”引入自动气象站,增强了自动气象站适应性。
由于“北斗”可实现全国范围的无缝覆盖,具有定位、授时和短报文等功能,所以为森林防火、扑火的指挥调度提供了新的技术,有效解决了火场定位、侦察、引导扑救、后勤保障、损失评估等问题。目前,全国各地森林防火系统已经配备多台套“北斗”用户机,取得了明显的经济和社会效益。
依托大数据实现智慧物流
物联网是未来社会的发展方向。“北斗”系统可作为物联网的一个重要组成部分,应用在感知、网络两个层面。这里我们侧重说说“北斗”在智慧物流方面的应用。
比如,北京近年来逐步在物流车辆上安装“北斗”设备,结合自身的物流大数据,进行了物流智慧管理。通过对车辆速度和路线的实时监控,保障驾驶安全;结合“北斗”卫星导航系统的地理位置数据,进行数据分析和挖掘,定制服务线路,提高物流效率,管控成本,也让信息更透明。
“互联网+北斗物流”项目,通过手机货源APP终端,能让行进中的空货车找到离自己最近的货源。有了这款APP终端,包裹能更加及时地进行运输,早一天开始运输,就能早一天送达目的地。
此外,国内电商平台还研制出了“北斗”智能车载终端及人员佩戴式手环设备等北斗产品,并接入物流云平台进行有效运转,能实时掌握和调度车辆、人员位置、状态和载货信息,为客户提供最适合的配送方案,并根据需求变化迅速调整。
“只受想象力的限制”
随着卫星导航接收机的集成微小型化,它可以被嵌入到其他的通信、计算机、安全和消费类电子产品中,使其应用领域更加广泛。卫星导航系统与消费类电子产品的融合是目前导航系统在社会中最广泛应用的一种方式,如在MP3、MP4、笔记本电脑、手机和数码相机等电子产品中集成导航功能,提供一种基于位置的服务。
在今年10月1日天安门广场的国庆盛大阅兵式上,来自32个装备方队的580台车辆,以整齐划一的行进速度,前后左右一致的车距,给人留下了深刻印象。这背后的“秘密武器”就是“北斗阅兵训练考核辅助系统”,它可以保障32个方队整体车速控制在10千米/小时,骑线偏差不超过1厘米,厘米级的定位精度已赶超世界先进水平。同时,该系统也精准助力阅兵训练,使训练高质高效。
在科学研究上,“北斗”已用于电离层和中性大气反演以及气象学研究,卫星跟踪地球重力场和大气探测,以及航天器或地球卫星精密定轨、导航与对接等科学目的,为科学发展服务。
在水利上,基于“北斗”卫星导航系统的水文监测系统已建设完成,实现了多山地域水文测报信息的实时传输,大大提高了灾情预报的准确性,为制定防洪抗旱调度方案提供重要的保障。
在气象观测预报上,一系列气象测报型“北斗”用户设备研制成功,提出了实用可行的系统应用解决方案,解决了国家气象局和各地气象中心气象站的数字报文自动传输和可视化问题……
“北斗”的用途远不止如今的车辆导航、手机定位、电子地图。由于智能产业与时空信息密切相关,能提供位置和时间信息的卫星导航技术必将被用于智能网络、智能传感、智能交通、智能通信、智能物流、智能社区、智能电网等所有智能产业中,并形成各种前所未有的新型商业模式。
有关“北斗”应用的例子举不胜举。当它与云计算等新技术结合时,其应用“只受想象力限制”绝不是一句空话。
(原标题:除了导航,“北斗”还能干什么)
深圳市浩文科技有限公司怎么样?
最初的风光互补发电系统,就是将风力机和光伏组件进行简单的组合,因为缺乏详细的数学计算模型,同时系统只用于保证率低的用户,导致使用寿命不长。
近几年随着风光互补发电系统应用范围的不断扩大,保证率和经济性要求的提高,国外相继开发出一些模拟风力、光伏及其互补发电系统性能的大型工具软件包。通过模拟不同系统配置的性能和供电成本可以得出最佳的系统配置。其中colorado state university和national renewable energy laboratory合作开发了hybrid2应用软件。 hybrid2本身是一个很出色的软件,它对一个风光互补系统进行非常精确的模拟运行,根据输入的互补发电系统结构、负载特性以及安装地点的风速、太阳辐射数据获得一年8760小时的模拟运行结果。但是hybrid2只是一个功能强大的仿真软件,本身不具备优化设计的功能,并且价格昂贵,需要的专业性较强。
在国外对于风光互补发电系统的设计主要有两种方法进行功率的确定:一是功率匹配的方法,即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的功率和风机的功率和大于负载功率,主要用于系统的优化控制;另一是能量匹配的方法,即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的发电量和风机的发电量的和大于等于负载的耗电量,主要用于系统功率设计。
目前国内进行风光互补发电系统研究的大学,主要有中科院电工研究所、内蒙古大学、内蒙古农业大学、合肥工业大学等。各科研单位主要在以下几个方面进行研究:风光互补发电系统的优化匹配计算、系统控制等。目前中科院电工研究所的生物遗传算法的优化匹配和内蒙古大学新能源研究中推出来的小型户用风光互补发电系统匹配的计算即辅助设计,在匹配计算方面有着领先的地位,而合肥工业大学智能控制在互补发电系统的应用也处在前沿水平。
据国内有关资料报道,目前运行的风光互补发电系统有:西藏纳曲乡离格村风光互补发电站、用于气象站的风能太阳能混合发电站、太阳能风能无线电话离转台电源系统、内蒙微型风光互补发电系统等。
美国凤凰号火星探测器的设计特点
简介:深圳市浩文科技有限公司(ShenzhenHowoTechnologyLtd.)成立于2011年1月,自成立之日起,一直致力于测试测量系统组建、试验设备的设计与研发,公司位于深圳市宝安区。2012年9月、深圳市浩文科技有限公司与深圳市非凡软件有限公司正式合并,并确定以深圳市浩文科技有限公司为新的公司名。深圳市非凡软件有限公司旗下之网络软件、数据库软件、网络平台、软件源代码等宝贵资源及相关软件开发人员并入深圳市浩文科技有限公司。深圳浩文科技有限公司主要产品介绍:汽车卫星定位行驶记录系统;RMS温度压力采集系统;转速扭矩采集系统;拉、压力系统;IPMS智能生产管理系统;自助式体检系统;小型气象站;高低温试验箱;空调高低压试验箱;温湿度复合盐雾试验箱;太阳能车载便携式电源;电源分配盒;工装设计制造;机械加工件等
法定代表人:王世彪
成立时间:2011-01-04
注册资本:50万人民币
工商注册号:440301105145330
企业类型:有限责任公司
公司地址:深圳市宝安区福永街道桥头社区宝安大道6317号D1103
“凤凰”号的着陆地点设在纬度同地球格陵兰或阿拉斯加州北部相当的广阔浅谷。与利用安全气囊反弹到降落地点的姊妹火星漫游者“勇气”号和“机遇”号不同,这颗着陆器是利用反冲火箭下降,能更加准确地降落在预定地点。这种推进降落方法也更适用于更加沉重的飞船降落,美国宇航局需要利用这种方法支持可能的人类火星探索。据称,“凤凰”号在火星表面着陆的成功率并不高。从历史上来看,55%尝试着在火星表面降落的努力都以失败而告终,而“凤凰”号利用的着陆方法已经有32年没有尝试过。
成功着陆后,重约772磅(约合350公斤)的“凤凰”号将在原地等候15分钟,待着陆掀起的尘埃物质落定,它将展开太阳能电池板,升起气象天线杆,将周围环境的第一批照片传回地面。在接下来的几个火星日,“凤凰”号将检查机载仪器,伸展机械臂铲起第一堆火星土壤样本。一个火星日约比地球上的一天长40分钟。在度过第10个火星日之前,“凤凰”号将进入“挖掘”阶段,每天有两小时用来挖土壤,这个阶段预计将占据此次任务的绝大部分时间。
“凤凰”号的设计寿命为90天,尽管科学家表示,“凤凰”号的使用寿命可能会延长一个月左右,在晚夏或初秋继续看到它的身影,不过它在火星上探测的时间绝对不会有“勇气”号和“机遇”号那么长。这是因为“凤凰”号上的太阳能电池板不能产生足够多的能量,令其安然度过火星冬天。阿韦德森说:“它的三只脚会深深嵌入地下,上面沾满干冰,太阳又会在地平线以下。”言下之意,“凤凰”号不能通过太阳能电池板获取大量能量。
按计划,“凤凰”号在飞行10个月之后到达火星,在火星北部平原开始其三个月的探测活动。如果任务取得圆满成功,这将是在“海盗”号探测任务之后时隔30年机器人首次在火星表面以下钻孔。着陆后,“凤凰”号将在其微型火炉中加热火星土壤样本,研究其化学构成。“凤凰”号火星任务首席科学家、亚利桑那大学的彼得·史密斯博士表示,“凤凰”号能够检测有机物的存在,不过它不能分辨出里面是否存在DNA或蛋白质。
“凤凰”号着陆地点之所以选择在北极点,是因为以前的探测器曾发现冰冻水潜伏于火星地表之下的证据。有科学家认为火星上一个宽30英里左右的浅滩可能是古代海洋遗留下来的。但是,“凤凰”号将会寻找已经存在10万年的液态水的证据,现如今,干涸的火星表面没有液态水,“凤凰”号的任务就是探测地下冰是否已经融化,创造了更为潮湿的环境。
科学家一般认为,融化的冰水以及有机物质和稳定热源是生命存在的三要素。为了避免“凤凰”号无意之中将地球有机物带到火星,技术人员在准备探测器发射时必须多加小心。“凤凰”号已经过干热处理和精确清洗,使其表面微生物数量降至最低。另外,作为防污染的举措之一,它的机械臂还被封存于特殊材料之中。 在开展探测任务之前,“凤凰”号火星车必须先要在弥漫着尘埃物质的火星表面成功着陆,火星向来以吞噬人造探测器著称。各国共向火星发射了15个探测器,但迄今只有5个着陆成功。
“凤凰”号的设计很独特,有三条腿支撑,机械臂长20英尺,由铝和钛两种材料制成,工作起来像一台反铲挖土机,一铲下去能在火星上挖出20英寸深的沟,接着旋转就能将土壤样本取出。尽管“凤凰”号缺乏探测火星过去或当前生命形式的工具,不过科学家仍然希望它能揭开火星北极圈是否含有适合微生物生存的迹象之谜。
造价只是孪生探测器的一半
“凤凰”号探测器是美宇航局“侦察”计划的第一个任务,即利用小型太空探测器研究火星的计划。“凤凰”号由美宇航局下属喷气推进实验室负责管理,造价4.2亿美元,几乎是造价8.2亿美元的“机遇”号和“勇气”号的一半,这两个孪生探测器于2003年发射,仍在火星上漫游。
“凤凰”号探测器的名称有着特殊含义,美宇航局希望它能在以前任务失败的基础上,完成凤凰涅槃般重生。“凤凰”号原计划作为“火星奥德赛”探测器于2001年一同飞向红色星球,不过因为担心发射日程安排过于紧密会适得其反,于是在1999年取消了发射计划,“火星奥德赛”探测器最后只身前往火星。
主要使命完成后变身气象站
人类对火星的探测并非一帆风顺。1998年发射的“火星气候探测器”因洛克希德-马丁公司和美宇航局在度量单位上出现错误,结果在靠近火星时被烧成灰烬。而美宇航局次年发射的“火星极地着陆器”在火星南极点着陆时,因火箭发动机提前关闭,从此下落不明。这两个探测器的残骸迄今尚未被发现。
“凤凰”号探测器由洛克希德·马丁公司制造,携带了类似于“火星极地着陆器”探测任务所搭载的一些科学仪器。据喷气推进实验室项目主管巴里·戈尔茨坦介绍,工程师们在过去四年对“凤凰”号进行了严格测试,“以将这套系统可能遭遇到的一切故障提前排除。”如果“凤凰”号能顺利完成其主要探测任务并幸存下来的话,随后它将变成一个气象站,用于收集有关火星大气层的数据。
“凤凰”号探测器是一个由3条腿支持的平台,平台直径1.5米,高约2.2米;其中心是一个多面体仪器舱,舱左右两侧各展开一面正八边形太阳能电池阵,跨度5.52米。与“火星极地着陆器”相比,“凤凰”号探测器的最大变化是提高了太阳能电池的性能。“凤凰”号探测器携带了7种科学探测仪器,美国宇航局工作人员把它们戏称为7种探索火星生命来源的“秘密武器”,它们分别是:
(1)机械臂(RA)
它是“凤凰”号探测器上最重要的设备,用来挖取火星表面及表面下层的土壤样品。它将挖得的样品送入着陆器搭载的“显微镜电化学与传导性分析仪”和“热与气体分析仪”中进行化验分析。
机械臂长2.35米,有4个自由度,末端装有锯齿形刀片和波纹状尖锥,能在坚硬的极区冻土表面,挖掘1米的深坑。机械臂还可为装在臂上的相机调整指向,引导测量热与电传导性的探测器插入土壤。
(2)显微镜电化学与传导性分析仪(MECA)
它是在“火星勘探者”计划中所使用的仪器基础上略加改进而成的,包括湿化学实验室、光学显微镜、原子力显微镜和热与电传导性探测器4台仪器,用以检测土壤的元素成分以及给土壤样品拍摄成像。
(3)热量和释出气体分析仪(TEGA)
它包括微分扫描热量计和质谱仪两部分,用以对土壤样品的吸热和散热过程进行观测记录,并对加热后释放出的挥发物进行分析。
(4)表面立体成像仪(SSI)
用以测绘高分辨率的地质图和机械臂作业区地图,进行多光谱分析和大气观测。它可拍摄着陆位置地形的高清晰度、彩色、立体图像。
(5)机械臂相机(RAC)
它安装在机械臂末端的挖掘铲上,用以拍摄机械臂采集的土壤样品的高分辨率图像,分析土壤颗粒的类型和大小。
(6)火星下降成像仪(MARDI)
用于在“凤凰”号下降过程中动态拍摄火星表面,勘察着陆点附近的地质情况。
(7)气象站(MS)
这是加拿大宇航局为“凤凰”号着陆器专门研制的新仪器。它由激光雷达和温度压力测量装置两部分组成,可以监测火星大气层的尘埃、温度等变化,记录火星北极每天的天气状况。
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