1.留学法国10个常见问题解析
2.天文望眼镜多少钱的可以看清8大行星
3.大运会有哪些国家参加
4.“太空轨道”计划:十八般兵器悉数拿出,究竟为科学还是为监视
留学法国10个常见问题解析
留学法国10个常见问题解析
1、法国的高等教育系统是如何组成的?
除了大约250所“大学校”之外(如果不了解什么叫法国大学校,可以参考第二个问题“什么是法国大学校”),法国还有83所公立大学。这些大学提供全面广泛的专业课程,有大约80%的大学阶段的学生都会选择这种类型的大学。法国同样还有许多口碑极佳的艺术学院和建筑学学院,以及各种专业学院,比如专注于时尚、**、酒店管理、新闻、表演艺术以及社会工作等专业领域。
许多法国大学和高等教育提供者都被组成了团体,被称为PRES(也就是法国的“联合大学”或“高等教育与研究集群” ),这里结合了法国的大学、研究机构以及专业学校。每一个法国高等教育与研究集群的成员都会共享资源,并且不管在研究还是教学上都进行协作,有时候学位是由整个法国高等教育与研究集群授予的,而不是单个的院校。
2、什么是“大学校”?
法国高等教育系统最独特的元素之一就是法国的“大学校”系统。法国大学校是法国精英院校的联盟,这些大学一般只招收相对较少的学生、高竞争的入学、专注某个专业领域(通常是商科或者工程,但是有一些大学校也有范围广泛的学科),并且这些大学都有培养大量国家杰出的政治家、政府官员、商界领袖和研究人员的声誉。突出的大学校代表就有巴黎高等师范学校和巴黎综合理工学院,这两所大学都是常年在各类大学排名中位列法国前两名的学校。
3、法国大学提供什么类型的学位?
根据博洛尼亚进程(是29个欧洲国家于1999年在意大利博洛尼亚提出的欧洲高等教育改革计划,该计划的目标是整合欧盟的高教资源,打通教育体制),法国的大学提供三种等级的学位,分别是学士学位(在三年内完成)、 硕士学费(需要额外的两年)以及博士学位(通常需要额外的三年)。硕士学位也被分为“研究型”(适合那些打算进修博士学位的人) 和“专业型”(适合那些打算毕业后就参加工作的人)。
4、我该怎么申请法国的大学?
如果你是来自这些国家的留学生:阿尔及利亚、阿根廷、贝宁、巴西、布基纳法索、喀麦隆、智利、中国、哥伦比亚、科摩罗、刚果(布拉柴维尔)、科特迪瓦、埃及、加蓬、几内亚、印度、印度尼西亚、伊朗、日本、黎巴嫩、马达加斯加、马里、摩洛哥、毛里塔尼亚、毛里求斯、墨西哥、秘鲁、塞内加尔、俄罗斯、韩国、中国台湾、汤加、突尼斯、土耳其、美国、也门,学生须使用由政府机构法国教育服务中心提供的CEF在线申请。CEF在线申请包括了大学申请和签证申请。来自其他国家的学生应直接向他们感兴趣的大学提出申请,按照大学官方网站上列出的详细申请过程来进行申请。
5、我需要先申请留学签证才能在法国留学吗?
来自欧盟/欧洲经济区国家的学生在法国留学不需要办理签证。来自别的国家的学生需要用居住许可(VLS-TS)来申请延长逗留的签证,学生可以通过CEF在线申请(关于CEF在线申请的介绍,可以查看问题4),或者通过最近的法国大使馆申请。当审核签证申请时,签证官需要考察申请人的学术背景、准备情况如何、学习计划以及法语的熟练程度。此外,申请者还需要证明他们有足够的资金来源,大约为615欧元(670美元)每个月,或相同额度的每月政府奖学金。
6、我需要掌握流利的法语吗?
虽然大多数的本科课程都是用法语授课的,但是法国提供很多研究生等级的英语授课的课程可供留学生们选择。政府机构法国教育服务中心提供在线英语授课课程搜索的数据库,你还可以搜索法国大学提供的相关的课程。
根据课程授课的语言,学生可能会被要去提交法语或者英语的熟练程度证明,证明可以是之前完成了相关语言授课的学位,或者是参加了法语学习文凭(DELF)、法语深入学习文凭(DALF)、雅思或者托福等语言测试。
7、法国大学的学费是多少?
法国公立大学以非常低的价格提供优质的高等教育,只是收取名义上的一些费用。每一年收取的费用都是每年由国家设定的,法国本国学生和国际留学生都可以享受相同的低收费政策。在2014-15学年,学士学位课程的费用是189.10欧元,硕士学位课程的费用是261.10欧元,博士学位课程的费用是396.10欧元,工程师学院所颁发的工程师文凭的费用是615.10欧元(大约为200-670美元)。
在私立大学,留学生的学费明显要高得多,但是相比世界上其他国家,法国私立大学的收费仍然不算很高。私立大学的收费为3,000到10000欧元(3,200-10,900美元) 每年,但是顶尖的商学院可能会收取高达30,000欧元的学费。
8、在法国留学期间的生活费是多少?
正如你可能预想到的那样,在巴黎的生活费用比法国其他地方都要高。法国教育服务中心建议在巴黎留学的学生每月要准备1000欧元,首都以外的其他城市则是800欧元。即便如此,相对较低的学费还是抵消了更高的生活费用,即使是在首都巴黎,整体的负担能力也使得巴黎多年进入QS留学城市排名,并且位居第一。
9、我可以在法国留学期间工作吗?
来自欧洲经济区和瑞士的学生可以自由地在法国留学期间参加工作,不会受到任何限制。那些来自其他国家的留学生每年最多可以工作965个小时(相当于完整工作年的60%),这是VLS-TS签证和居留许可所包含的权利的一部分。属于课程组成部分的实习不会计入这个工作时间限制。
10、我可以获得法国留学的奖学金吗?
优秀的国际留学生可以通过艾菲尔卓越奖学金计划获得资金资助。艾菲尔卓越奖学金计划为硕士留学生提供每月1,181欧元的补助,总共持续12-36个月;为博士留学生提供每月1,140欧元的补助,最多持续10个月。国际留学生获得资金援助的其他途径包括欧盟的伊拉斯谟计划,每所大学单独提供的奖励,以及通过区域委员会提供的资金援助,通常与公共研究机构合作提供资金资助,例如法国国家科学研究中心(CNRS)。
扩展阅读:法国留学的优势专业
1.奢侈品管理专业。“奢侈品管理”这个职业对于国人来说或许还很陌生,但它在欧洲已经具备几十年历史并被称为“高贵专业”。奢侈品管理专业在亚洲,特别是中国的就业前景和市场发展将会超乎想象。目前,在奢侈品全球消费市场中,中国占据8%的份额。亚洲的奢侈品销售量大幅上升,主要原因是在中国的销量上涨了30%使中国连续五年成为全球第三大奢侈品市场,此前,据实际奢侈品协会统计,中国奢侈品消费额的年增长率在20%左右。法国是奢侈品大国,法国奢侈品管理研究方向已久,教育模式较为成熟,一年制MBA课程。
2.工程师类专业。法国作为世界第四大工业强国,向全世界出口高科技产品和成果,在空间、运输、电子、电信、化学、生物技术和医疗卫生等宽阔领域的发展中都扮演着一流的角色。工程师类院校属于法国高等专业学校中的一类,是法国精英教育的重要组成部分,法国现有240所高等专业工程师学院,学生毕业时可获得工程师文凭及新制硕士学位。
3.旅游管理专业。法国有八十多万人在旅*业工作,这一行业经历着飞速的发展,包括对新技术的应用,新产品的推出,同样,今天的餐饮和餐桌艺术文化行业也正悄然崛起,法国的旅*业约占法国国内生产总值的6%。随着时代的发展,法国在旅游、酒店、饭店专业教育方面积累了丰富的经验,获得了世界公认的知名度,旅游餐饮学院、职业教育学院、大学专业教育以及一些创新的培训中心组成了法国最为完成的酒店旅游管理专业教育系统。
4.银行金融专业。法国的巴黎是的金融中心,而法国所在的欧洲地区,也是一个经济极度发达的地区,英国、德国等国家也在世界金融领域占据这重要的地位,在法国学习银行金融类专业后,不仅可以留在法国发展,还可以到欧盟其他国家就业。银行与金融部门从八十年代初期开始有了极大的发展。法国高等教育机构很快对此做出了反应,开设了一些专业,以便顺应这种发展,适应证券公司和投资机构中的各种新职业,如:经纪人、销售人、证券部负责人、金融工程师、资产管理人,等等。
5.法学专业。据了解,许多国家法律的鼻祖来自于法国,自1840年拿破仑登基,法兰西第一帝国成立,拿破仑在任时颁布了《民法典》,法国的法律完备之极,是学生理想的专业。从个人利益的辩护到公共利益的捍卫,法律职业既广泛多样,又不乏吸引力,企业法律顾问、商业律师、房地产律师、工业产权律师、国际法律师等不一而足。而且,法律的应用领域也正变得愈来愈宽阔,通讯、环境、信息、知识产权、新的信息技术(互联网、多媒体、电子商务)等各种行业都亟需法律专门人才。
扩展阅读:法国研究生留学申请流程
一、费用预估
确定好目标国之后,就要面临一个常见的问题,就是每年的费用支出是怎样的,需要知道每个月要交多少房租,水电费的缴纳形式和数量是怎样的,等等,除了缴纳学费、住宿费,还要考虑吃的情况,在哪吃是最方便的,怎么做才能过上“小资”,既能解决饥饿感,又能保证健康、美味,还能不做到浪费。
平时,还会产生各种手续费,看病就医前要上交保险费,每个学期的书本费也是不便宜的。总之,要做好资金调整,规划好未来的人生,养成合理消费的习惯,借助记账本能让自己保持清醒的头脑,不冲动购买无用的奢侈物件。
二、择校定位
选择学校和研究方向的过程是相辅相成的,没有很严格的挑选顺序,主要还是看自己的喜爱程度,每个人都有偏爱的点,最重要的是一旦做出选择后,就不要后悔。
建议先挑出15-20所综合实力不错的,然后再结合各类因素,做一个认真的考量,最终确定好2-3所目标院校。
申报数量不宜过多,浪费钱不说,还会分散掉太多的精力。只报一所,会比较悬,风险有点大。
多尝试,才能真正测试出内在的潜力,有的东西表面上不喜欢,实际上是由于没有接触过,所以觉得我不行,多做挑战,才会有新鲜感,才有可能不断获得提升。
专注力是做好一件事的首要前提,特别是投入于科研项目中,需要反复练习与日积月累的实验、数据对比。
先准确地分析擅长科目、短板不足、职业兴趣点,想一想未来要从事的工作内容,反推出适合的专业。
三、材料提交
成绩单、语言测试结果、流水账单等资料要备齐,按照网站提示一步一步照着执行。
确保所有信息都是真实有效的,千万不要随意捏造虚假事实,否则不仅没有被录取的希望,还会造成信誉的损失,被列入黑名单。
四、获得offer
接下来就要着手办理签证、预订机票和整理行李箱等事项了。
天文望眼镜多少钱的可以看清8大行星
为什么说问“望远镜能看多远”是错误的? 我们的肉眼就是一台光学仪器,肉眼可以看到220万光年以外的仙女座大星云,但是看不见距离地球最近的太阳系外恒星比邻星(4.2光年)。相信大家已经体会到了吧,说一个光学仪器能看多远是没有意义的,只能说看多暗。
编辑本段折射式望远镜
伽利略式望远镜
1609年,伽利略制作了一架口径4.2厘米,长约12厘米的望远镜。他是用平凸透镜作为物镜,凹透镜作为目镜,这种光学系统称为伽利略式望远镜。伽利略用这架望远镜指向天空,得到了一系列的重要发现,天文学从此进入了望远镜时代。 世界上最大的天文望远镜
开普勒式望远镜
1611年,德国天文学家开普勒用两片双凸透镜分别作为物镜和目镜,使放大倍数有了明显的提高,以后人们将这种光学系统称为开普勒式望远镜。现在人们用的折射式望远镜还是这两种形式,天文望远镜是采用开普勒式。 需要指出的是,由于当时的望远镜采用单个透镜作为物镜,存在严重的色差,为了获得好的观测效果,需要用曲率非常小的透镜,这势必会造成镜身的加长。所以在很长的一段时间内,天文学家一直在梦想制作更长的望远镜,许多尝试均以失败告终。
折射式的发展
1757年,杜隆通过研究玻璃和水的折射和色散,建立了消色差透镜的理论基础,并用冕牌玻璃和火石玻璃制造了消色差透镜。从此,消色差折射望远镜完全取代了长镜身望远镜。但是,由于技术方面的限制,很难铸造较大的火石玻璃,在消色差望远镜的初期,最多只能磨制出10厘米的透镜。 十九世纪末,随着制造技术的提高,制造较大口径的折射望远镜成为可能,随之就出现了一个制造大口径折射望远镜的高潮。世界上现有的8架70厘米以上的折射望远镜有7架是在1885年到1897年期间建成的,其中最有代表性的是1897年建成的口径102厘米的叶凯士望远镜和1886年建成的口径91厘米的里克望远镜。 折射望远镜的优点是焦距长,底片比例尺大,对镜筒弯曲不敏感,最适合于做天体测量方面的工作。但是它总是有残余的色差,同时对紫外、红外波段的辐射吸收很厉害。而巨大的光学玻璃浇制也十分困难,到1897年叶凯士望远镜建成,折射望远镜的发展达到了顶点,此后的这一百年中再也没有更大的折射望远镜出现。这主要是因为从技术上无法铸造出大块完美无缺的玻璃做透镜,并且,由于重力使大尺寸透镜的变形会非常明显,因而丧失明锐的焦点 。 BOSMA博冠折射望远镜
编辑本段折反射式望远镜
施密特式折反射望远镜
折反射式望远镜最早出现于1814年。1931年,德国光学家施密特用一块别具一格的接近于平行板的非球面薄透镜作为改正镜,与球面反射镜配合,制成了可以消除球差和轴外象差的施密特式折反射望远镜,这种望远镜光力强、视场大、象差小,适合于拍摄大面积的天区照片,尤其是对暗弱星云的拍照效果非常突出。施密特望远镜已经成了天文观测的重要工具。
马克苏托夫式
1940年马克苏托夫用一个弯月形状透镜作为改正透镜,制造出另一种类型的折反射望远镜,它的两个表面是两个曲率不同的球面,相差不大,但曲率和厚度都很大。它的所有表面均为球面,比施密特式望远镜的改正板容易磨制,镜筒也比较短,但视场比施密特式望远镜小,对玻璃的要求也高一些。 由于折反射式望远镜能兼顾折射和反射两种望远镜的优点,非常适合业余的天文观测和天文摄影,并且得到了广大天文爱好者的喜爱 天狼天文望远镜
编辑本段现代大型光学望远镜
简介
望远镜的集光能力随着口径的增大而增强,望远镜的集光能力越强,就能够看到更暗更远的天体,这其实就是能够看到了更早期的宇宙。天体物理的发展需要更大口径的望远镜。 但是,随着望远镜口径的增大,一系列的技术问题接踵而来。海尔望远镜的镜头自重达14.5吨,可动部分的重量为530吨,而6米镜更是重达800吨。望远镜的自重引起的镜头变形相当可观,温度的不均匀使镜面产生畸变也影响了成象质量。从制造方面看,传统方法制造望远镜的费用几乎与口径的平方或立方成正比,所以制造更大口径的望远镜必须另辟新径。 自七十年代以来,在望远镜的制造方面发展了许多新技术,涉及光学、力学、计算机、自动控制和精密机械等领域。这些技术使望远镜的制造突破了镜面口径的局限,并且降低造价和简化望远镜结构。特别是主动光学技术的出现和应用,使望远镜的设计思想有了一个飞跃。 从八十年代开始,国际上掀起了制造新一代大型望远镜的热潮。其中,欧洲南方天文台的VLT,美、英、加合作的GEMINI,日本的SUBARU的主镜采用了薄镜面;美国的KeckI、KeckII和HET望远镜的主镜采用了拼接技术。 优秀的传统望远镜卡塞格林焦点在最好的工作状态下,可以将80%的几何光能集中在0〃.6范围内,而采用新技术制造的新一代大型望远镜可保持80%的光能集中在0〃.2~0〃.4,甚至更好。 下面对几个有代表性的大型望远镜分别作一些介绍: 金都天文望远镜
凯克望远镜(KeckI,KeckII) KeckI和KeckII分别在1991年和1996年建成,这是当前世界上已投入工作的最大口径的光学望远镜,因其经费主要由企业家凯克(KeckWM)捐赠(KeckI为9400万美元,KeckII为7460万美元)而命名。这两台完全相同的望远镜都放置在夏威夷的莫纳克亚,将它们放在一起是为了做干涉观测。 它们的口径都是10米,由36块六角镜面拼接组成,每块镜面口径均为1.8米,而厚度仅为10厘米,通过主动光学支撑系统,使镜面保持极高的精度。焦面设备有三个:近红外照相机、高分辨率CCD探测器和高色散光谱仪。 "象Keck这样的大望远镜,可以让我们沿着时间的长河,探寻宇宙的起源,Keck更是可以让我们看到宇宙最初诞生 的时刻"。
欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)
欧洲南方天文台自1986年开始研制由4台8米口径望远镜组成一台等效口径为16米的光学望远镜。这4台8米望远镜排列在一条直线上,它们均为RC光学系统,焦比是F/2,采用地平装置,主镜采用主动光学系统支撑,指向精度为1〃,跟踪精度为0.05〃,镜筒重量为100吨,叉臂重量不到120吨。这4台望远镜可以组成一个干涉阵,做两两干涉观测,也可以单独使用每一台望远镜。
双子望远镜(GEMINI)
双子望远镜是以美国为主的一项国际设备(其中,美国占50%,英国占25%,加拿大占15%,智利占5%,阿根廷占2.5%,巴西占2.5%),由美国大学天文联盟(AURA)负责实施。它由两个8米望远镜组成,一个放在北半球,一个放在南半球,以进行全天系统观测。其主镜采用主动光学控制,副镜作倾斜镜快速改正,还将通过自适 应光学系统使红外区接近衍射极限。 该工程于1993年9月开始启动,第一台在1998年7月在夏威夷开光,第二台于2000年9月在智利赛拉帕琼台址开光,整个系统预计在2001年验收后正式投入使用。
昴星团(日本)8米望远镜(SUBARU)
这是一台8米口径的光学/红外望远镜。它有三个特点:一是镜面薄,通过主动光学和自适应光学获得较高的成象质量;二是可实现0.1〃的高精度跟踪;三是采用圆柱形观测室,自动控制通风和空气过滤器,使热湍流的排除达到最佳条件。此望远镜采用Serrurier桁架,可使主镜框与副镜框在移动中保持平行。 大天区多目标光纤光谱望远镜LAMOST(郭守敬) 这是中国已建成的一架有效通光口径为4米、焦距为20米、视场达20平方度的中星仪式的反射施密特望远镜。它的技术特色是: 1.把主动光学技术应用在反射施密特系统,在跟踪天体运动中作实时球差改正,实现大口径和大视场兼备的功能。 2.球面主镜和反射镜均采用拼接技术。 3.多目标光纤(可达4000根,一般望远镜只有600根)的光谱技术将是一个重要突破。 LAMOST把普测的星系极限星等推到20.5m,比SDSS计划高2等左右,实现107个星系的光谱普测,把观测目标的数量提高1个量级 最大光学天文望远镜
编辑本段射电望远镜
1932年央斯基(Jansky.K.G)用无线电天线探测到来自银河系中心(人马座方向)的射电辐射,这标志着人类打开了在传统光学波段之外进行观测的第一个窗口。 第二次世界大战结束后,射电天文学脱颖而出,射电望远镜为射电天文学的发展起了关键的作用,比如:六十年代天文学的四大发现,类星体,脉冲星,星际分子和宇宙微波背景辐射,都是用射电望远镜观测得到的。射电望远镜的每一次长足的进步都会毫无例外地为射电天文学的发展树立一个里程碑。 英国曼彻斯特大学于1946年建造了直径为66.5米的固定式抛物面射电望远镜,1955年又建成了当时世界上最大的可转动抛物面射电望远镜;六十年代,美国在波多黎各阿雷西博镇建造了直径达305米的抛物面射电望远镜,它是顺着山坡固定在地表面上的,不能转动,这是世界上最大的单孔径射电望远镜。 1962年,Ryle发明了综合孔径射电望远镜,他也因此获得了1974年诺贝尔物理学奖。综合孔径射电望远镜实现了由多个较小天线结构获得相当于大口径单天线所能取得的效果。 1967年Broten等人第一次记录到了VLBI干涉条纹。 七十年代,联邦德国在玻恩附近建造了100米直径的全向转动抛物面射电望远镜,这是世界上最大的可转动单天线射电望远镜。 八十年代以来,欧洲的VLBI网(EVN),美国的VLBA阵,日本的空间VLBI(VSOP)相继投入使用,这是新一代射电望远镜的代表,它们在灵敏度、分辨率和观测波段上都大大超过了以往的望远镜。 中国科学院上海天文台和乌鲁木齐天文站的两架25米射电望远镜作为正式成员参加了美国的地球自转连续观测计划(CORE)和欧洲的甚长基线干涉网(EVN),这两个计划分别用于地球自转和高精度天体测量研究(CORE)和天体物理研究(EVN)。这种由各国射电望远镜联合进行长基线干涉观测的方式,起到了任何一个国家单独使用大望远镜都不能达到的效果。 另外,美国国立四大天文台(NARO)研制的100米单天线望远镜(GBT),采用无遮挡(偏馈),主动光学等设计,该天线目前正在安装中,2000年有可能投入使用。 国际上将联合发展接收面积为1平方公里的低频射电望远镜阵(SKA),该计划将使低频射电观测的灵敏度约有两个量级的提高,有关各国正在进行各种预研究。 在增加射电观测波段覆盖方面,美国史密松天体物理天文台和中国台湾天文与天体物理研究院正在夏威夷建造国际上第一个亚毫米波干涉阵(SMA),它由8个6米的天线组成,工作频率从190GHz到85z,部分设备已经安装。美国的毫米波阵(MMA)和欧洲的大南天阵(LAS)将合并成为一个新的毫米波阵计划――ALMA。这个计划将有64个12米天线组成,最长基线达到10公里以上,工作频率从70到950GHz,放在智利的Atacama附近,如果合并顺利,将在2001年开始建造,日本方面也在考虑参加该计划的可能性。 在提高射电观测的角分辨率方面,新一代的大型设备大多数考虑干涉阵的方案;为了进一步提高空间VLBI观测的角分辨率和灵敏度,第二代空间VLBI计划――ARISE(25米口径)已经提出。 相信这些设备的建成并投入使用将会使射电天文成为天文学的重要研究手段,并会为天文学发展带来难以预料的机会 最大红外天文望远镜
编辑本段空间望远镜
概述
我们知道,地球大气对电磁波有严重的吸收,我们在地面上只能进行射电、可见光和部分红外波段的观测。随着空间技术的发展,在大气外进行观测已成为可能,所以就有了可以在大气层外观测的空间望远镜(Spacetelescope)。空间观测设备与地面观测设备相比,有极大的优势:以光学望远镜为例,望远镜可以接收到宽得多的波段,短波甚至可以延伸到100纳米。没有大气抖动后,分辨本领可以得到很大的提高,空间没有重力,仪器就不会因自重而变形。前面介绍的紫外望远镜、X射线望远镜、γ射线望远镜以及部分红外望远镜的观测都都是在地球大气层外进行的,也属于空间望远镜。
哈勃空间望远镜(HST)
这是由美国宇航局主持建造的四座巨型空间天文台中的第一座,也是所有天文观测项目中规模最大、投资最多、最受到公众注目的一项。它筹建于1978年,设计历时7年,1989年完成,并于1990年4月25日由航天飞机运载升空,耗资30亿美元。但是由于人为原因造成的主镜光学系统的球差,不得不在1993年12月2日进行了规模浩大的修复工作。成功的修复使HST性能达到甚至超过了原先设计的目标,观测结果表明,它的分辨率比地面的大型望远镜高出几十倍。 1997年的维修中,为HST安装了第二代仪器:有空间望远镜成象光谱仪、近红外照相机和多目标摄谱仪,把HST的观测范围扩展到了近红外并提高了紫外光谱上的效率。 1999年12月的维修为HST更换了陀螺仪和新的计算机,并安装了第三代仪器――高级普查摄像仪,这将提高HST在紫外-光学-近红外的灵敏度和成图的性能。 HST对国际天文学界的发展有非常重要的影响。
二十一世纪初的空间天文望远镜
"下一代大型空间望远镜"(NGST)和"空间干涉测量飞行任务"(SIM)是NASA"起源计划"的关键项目,用于探索在宇宙最早期形成的第一批星系和星团。其中,NGST是大孔径被动制冷望远镜,口径在4~8米之间,是HST和SIRTF(红外空间望远镜)的后续项目。它强大的观测能力特别体现在光学、近红外和中红外的大视场、衍射限成图方面。将运行于近地轨道的SIM采用迈克尔干涉方案,提供毫角秒级精度的恒星的精密绝对定位测量,同时由于具有综合成图能力,能产生高分辨率的图象,所以可以用于实现搜索其它行星等科学目的。 "天体物理的全天球天体测量干涉仪"(GAIA)将会在对银河系的总体几何结构及其运动学做全面和彻底的普查,在此基础上开辟广阔的天体物理研究领域。GAIA采用Fizeau干涉方案,视场为1°。GAIA和SIM的任务在很大程度上是互补的。
月基天文台
由于无人的空间天文观测只能依靠事先设计的观测模式自动进行,非常被动,如果在月球表面上建立月基天文台,就能化被动为主动,大大提高观测精度。"阿波罗16号"登月时宇航员在月面上拍摄的大麦哲伦星云照片表明,月面是理想的天文观测场所。建立月基天文台具有以下优点: 1.月球上为高度真空状态,比空间天文观测设备所处还要低百万倍。 2.月球为天文望远镜提供了一个稳定、坚固和巨大的观测平台,在月球上观测只需极简单的跟踪系统。 3.月震活动只相当于地震活动的10-8,这一点对于在月面上建立几十至数百公里的长基线射电、光学和红外干涉系统是很有利的。 4.月球表面上的重力只有地球表面重力的1/6,这会给天文台的建造带来方便。另外,在地球上所有影响天文观测的因素,比如大气折射、散射和吸收,无线电干扰等,在月球上均不存在。 美国、欧洲和日本都计划在未来的几年内再次登月并在月球上建立永久居住区,可以预料,人类在月球上建立永久性基地后,建立月基天文台是必然的。 对于天文和天体物理的科研领域来讲,空间观测项目无论从人员规模上还是经费上都是相当可观的,如世界上最大的地面光学望远镜象Keck的建设费用(7000~9000万美元)只相当于一颗普通的空间探测卫星的研制和发射费用。并且,空间天文观测的难度高,仪器的接收面积小,运行寿命短,难于维修,所以它并不能取代地面天文观测。在二十一世纪,空间观测与地面观测将是天文观测相辅相成的两翼 凤凰天文望远镜
编辑本段其它波段的望远镜
概述
我们知道,在地球表面有一层浓厚的大气,由于地球大气中各种粒子与天体辐射的相互作用(主要是吸收和反射),使得大部分波段范围内的天体辐射无法到达地面。人们把能到达地面的波段形象地称为"大气窗口",这种"窗口"有三个。 天文望远镜
光学窗口:这是最重要的一个窗口,波长在300~700纳米之间,包括了可见光波段(400~700纳米),光学望远镜一直是地面天文观测的主要工具。 红外窗口:红外波段的范围在0.7~1000微米之间,由于地球大气中不同分子吸收红外线波长不一致,造成红外波段的情况比较复杂。对于天文研究常用的有七个红外窗口。 射电窗口:射电波段是指波长大于1毫米的电磁波。大气对射电波段也有少量的吸收,但在40毫米~30米的范围内大气几乎是完全透明的,我们一般把1毫米~30米的范围称为射电窗口。 大气对于其它波段,比如紫外线、X射线、γ射线等均为不透明的,在人造卫星上天后才实现这些波段的天文观测。 天文望远镜
红外望远镜
最早的红外观测可以追溯到十八世纪末。但是,由于地球大气的吸收和散射造成在地面进行的红外观测只局限于几个近红外窗口,要获得更多红外波段的信息,就必须进行空间红外观测。现代的红外天文观测兴盛于十九世纪六、七十年代,当时是采用高空气球和飞机运载的红外望远镜或探测器进行观测。 1983年1月23日由美英荷联合发射了第一颗红外天文卫星IRAS。其主体是一个口径为57厘米的望远镜,主要从事巡天工作。IRAS的成功极大地推动了红外天文在各个层次的发展。直到现在,IRAS的观测源仍然是天文学家研究的热点目标。 1995年11月17日由欧洲、美国和日本合作的红外空间天文台(ISO)发射升空并进入预定轨道。ISO的主体是一个口径为60厘米的R-C式望远镜,它的功能和性能均比IRAS有许多提高,它携带了四台观测仪器,分别实现成象、偏振、分光、光栅分光、F-P干涉分光、测光等功能。与IRAS相比,ISO从近红外到远红外,更宽的波段范围;有更高的空间分辨率;更高的灵敏度(约为IRAS的100倍);以及更多的功能。 ISO的实际工作寿命为30个月,对目标进行定点观测(IRAS的观测是巡天观测),这能有的放矢地解决天文学家提出的问题。预计在今后的几年中,以ISO数据为基础的研究将会成为天文学的热点之一。 从太阳系到宇宙大尺度红外望远镜与光学望远镜有许多相同或相似之处,因此可以对地面的光学望远镜进行一些改装,使它能同时也可从事红外观测。这样就可以用这些望远镜在月夜或白天进行红外观测,更大地发挥观测设备的效率。
紫外望远镜
紫外波段是介于X射线和可见光之间的频率范围,观测波段为3100~100埃。紫外观测要放在150公里的高度才能进行,以避开臭氧层和大气的吸收。第一次紫外观测是用气球将望远镜载上高空,以后用了火箭,航天飞机和卫星等空间技术才使紫外观测有了真正的发展。 紫外波段的观测在天体物理上有重要的意义。紫外波段是介于X射线和可见光之间的频率范围,在历史上紫外和可见光的划分界限在3900埃,当时的划分标准是肉眼能否看到。现代紫外天文学的观测波段为3100~100埃,和X射线相接,这是因为臭氧层对电磁波的吸收界限在这里。 1968年美国发射了OAO-2,之后欧洲也发射了TD-1A,它们的任务是对天空的紫外辐射作一般性的普查观测。被命名为哥白尼号的OAO-3于1972年发射升空,它携带了一架0.8米的紫外望远镜,正常运行了9年,观测了天体的950~3500埃的紫外谱。 1978年发射了国际紫外探测者(IUE),虽然其望远镜的口径比哥白尼号小,但检测灵敏度有了极大的提高。IUE的观测数据成为重要的天体物理研究资源。 1990年12月2~11日,哥伦比亚号航天飞机搭载Astro-1天文台作了空间实验室第一次紫外光谱上的天文观测;1995年3月2日开始,Astro-2天文台完成了为期16天的紫外天文观测。 1992年美国宇航局发射了一颗观测卫星――极远紫外探索卫星(EUVE),是在极远紫外波段作巡天观测。 1999年6月24日FUSE卫星发射升空,这是NASA的"起源计划"项目之一,其任务是要回答天文学有关宇宙演化的基本问题。 紫外天文学是全波段天文学的重要组成部分,自哥白尼号升空至今的30年中,已经发展了紫外波段的EUV(极端紫外)、FUV(远紫外)、UV(紫外)等多种探测卫星,覆盖了全部紫外波段。
X射线望远镜
X射线辐射的波段范围是0.01-10纳米,其中波长较短(能量较高)的称为硬X射线,波长较长的称为软X射线。天体的X射线是根本无法到达地面的,因此只有在六十年代人造地球卫星上天后,天文学家才获得了重要的观测成果,X射线天文学才发展起来。早期主要是对太阳的X射线进行观测。 1962年6月,美国麻省理工学院的研究小组第一次发现来自天蝎座方向的强大X射线源,这使非太阳X射线天文学进入了较快的发展阶段。七十年代,高能天文台1号、2号两颗卫星发射成功,首次进行了X射线波段的巡天观测,使X射线的观测研究向前迈进了一大步,形成对X射线观测的热潮。进入八十年代以来,各国相继发射卫星,对X射线波段进行研究: 1987年4月,由前苏联的火箭将德国、英国、前苏联、及荷兰等国家研制的X射线探测器送入太空; 1987年日本的X射线探测卫星GINGA发射升空; 1989年前苏联发射了一颗高能天体物理实验卫星――GRANAT,它载有前苏联、法国、保加利亚和丹麦等国研制的7台探测仪器,主要工作为成象、光谱和对爆发现象的观测与监测; 1990年6月,伦琴X射线天文卫星(简称ROSAT)进入地球轨道,为研究工作取得大批重要的观测资料,到现在它已基本完成预定的观测任务; 1990年12月"哥伦比亚"号航天飞机将美国的"宽带X射线望远镜"带入太空进行了为期9天的观测; 1993年2月,日本的"飞鸟"X射线探测卫星由火箭送入轨道; 1996年美国发射了"X射线光度探测卫星"(XTE), 1999年7月23日美国成功发射了高等X射线天体物理设备(CHANDRA)中的一颗卫星,另一颗将在2000年发射; 1999年12月13日欧洲共同体宇航局发射了一颗名为XMM的卫星。 2000年日本也将发射一颗X射线的观测设备。 以上这些项目和计划表明,未来几年将会是一个X射线观测和研究的高潮。
γ射线望远镜
γ射线比硬X射线的波长更短,能量更高,由于地球大气的吸收,γ射线天文观测只能通过高空气球和人造卫星搭载的仪器进行。 1991年,美国的康普顿(γ射线)空间天文台(ComptonGRO或CGRO)由航天飞机送入地球轨道。它的主要任务是进行γ波段的首次巡天观测,同时也对较强的宇宙γ射线源进行高灵敏度、高分辨率的成象、能谱测量和光变测量,取得了许多有重大科学价值的结果。 CGRO配备了4台仪器,它们在规模和性能上都比以往的探测设备有量级上的提高,这些设备的研制成功为高能天体物理学的研究带来了深刻的变化,也标志着γ射线天文学开始逐渐进入成熟阶段。CGRO携带的四台仪器分别是:爆发和暂时源实验(BATSE),可变向闪烁光谱仪实验(OSSE),1Mev~30Mev范围内工作的成象望远镜(COMPTEL),1Mev~30Mev范围内工作的成象望远镜(COMPTEL)。 受到康普顿空间天文台成功的鼓舞,欧洲和美国的科研机构合作制订了一个新的γ射线望远镜计划-INTEGRAL,准备在2001年送入太空,它的上天将为康普顿空间天文台之后的γ射线天文学的进一步发展奠定基础。 图注:这是位于美国亚利桑那州葛理翰山大学国际天文台天文望远镜拍到的第一张宇宙天体,这是一个距离地球1.02亿光年的螺旋型星系。它是目前世界上最大的双目光学天文望远镜。
大运会有哪些国家参加
Algeria阿尔及利亚213
Andorra安道尔33
Aangola安哥拉244
Anguilla安圭拉1
Antigua and barbuda安提瓜和巴布达1
Argentina阿根廷54
Ascension阿松森247
Australia澳大利亚61
Austria奥地利43
Bahamas巴哈马1
Bahrain巴林973
Bangladesh孟加拉880
Barbados巴巴多斯1
Belguim比利时32
Belize伯利兹501
Benin贝宁229
Bermuda Is.百慕大群岛1
Bolivia玻利维亚591
Botswana博茨瓦纳267
Brazil巴西55
Brunei文莱673
Bulgaria保加利亚359
Burkina-faso布基纳法索226
Burma缅甸95
Burundi布隆迪257
Cameroon喀麦隆237
Canada加拿大1
Canary Is.加那利群岛34
Cayman Is.开曼群岛1
Chile智利56
Colombia哥伦比亚57
Congo刚果242
Cook Is.科克群岛682
Costa Rica哥斯达黎加506
Cuba古巴53
Cyprus塞浦路斯357
Czechoslo-vakia捷克斯洛伐克42
Denmark丹麦45
Djibouti吉布提253
Dominica Rep.多米尼加共和国1
Ecuador厄瓜多尔593
Egypt埃及20
EI Salvador萨尔瓦多503
Ethiopia埃塞俄比亚251
Fiji斐济679
Finland芬兰358
France法国33
French Guiana法属圭亚那594
Gabon加蓬241
Gambia冈比亚220
German Federal Rep德意志联邦共和国49
Gibraltar直布罗陀350
Greece希腊30
Grenada格林纳达1
Guam关岛671
Guatemala危地马拉502
Guyana圭亚那592
Haiti海地509
Honduras洪都拉斯504
Hongkong香港852
Hungary匈牙利36
Iceland冰岛354
India印度91
Indonesia印度尼西亚62
Iran伊朗98
Iraq伊拉克964
Ireland爱尔兰353
Italy意大利39
Ivory Coast科特迪瓦225
Jamaica牙买加1
Japan日本81
Jordan约旦962
Kenya肯尼亚254
Kuwait科威特965
Lebanon黎巴嫩961
Lesotho莱索托266
Liberia利比里亚231
Libya利比亚218
Liechtenstein列支敦士登41
Luxembourg卢森堡352
Macao澳门853
Madagascar马达加斯加261
Malawi马拉维265
Malaysia马来西亚60
Maidive马尔代夫960
Mali马里223
Malta马耳他356
Mariana Is马里亚那群岛670
Martinique马提尼克596
Mauritius毛里求斯230
Mexico墨西哥52
Monaco摩纳哥33
Montserrat Is蒙特塞拉特岛1
Morocco摩洛哥212
Mozambique莫桑比克258
Nauru瑙鲁674
Nepal尼泊尔977
Netherlands荷兰31
Netheriands Antilles荷属安的列斯599
New Caledonia Is新喀里多尼亚群岛687
New Zealnd新西兰64
icaragua尼加拉瓜505
Niger尼日尔227
Nigeria尼日利亚234
Norway挪威47
Oman阿曼968
Pakistan巴基斯坦92
Panama巴拿马507
Papua New Cuinea巴布亚新几内亚675
Paraguay巴拉圭595
Peru秘鲁51
Philippines菲律宾63
Poland波兰48
Polynesia波利尼西亚689
Portugal葡萄牙351
Puerto Rico波多黎各1
Qatar卡塔尔974
Reunion留尼旺262
Romania罗马尼亚40
Samoa Eastern东萨摩亚(美)684
Samoa Western西萨摩亚685
San Marino圣马力诺39
Sao Tome and Principe圣多美和普林西比239
Saudi Arabia沙特阿拉伯966
Senegal塞内加尔221
Seychelles塞舌尔248
Sierra Leone塞拉利昂232
Singapore新加坡65
Solomon Is所罗门群岛677
Somali索马里252
Spain西班牙34
Sri Lanka斯里兰卡94
St. Christopher and Nevis Is.圣克里斯托弗和尼维斯岛1
St.Lucia圣卢西亚1
St.Vincent圣文森特1
Sudan苏丹249
Suriname苏里南597
Swaziland斯威士兰268
Sweden瑞典46
Switzerland瑞士41
Syria叙利亚963
Tanzania坦桑尼亚255
Thailand泰国66
Togo多哥228
Tonga汤加676
Trinidad and Tobago特立尼达和多巴哥1
Tunisia突尼斯216
Turkey土耳其90
Uganda乌干达256
United Arab Emirates阿拉伯联合酋长国971
United Kiongdom英国44
United States of America美国1
Uruguay乌拉圭598
Russia(Moscow)俄罗斯(莫斯科)7
Venezuela委内瑞拉58
Virgin Is(Btitish)维尔京群岛(英)1
Virgin Is (U.S.A)维尔京群岛(美)1
Yemen A.R.阿拉伯也门共和国967
Yemen(P.D.R.of)也门民主人民共和国969
Yugoslaiva南斯拉夫38
Zambia赞比亚260
Zimbabwe津巴布韦263
“太空轨道”计划:十八般兵器悉数拿出,究竟为科学还是为监视
“太空轨道”计划
Project Space Track
机密
美国空军
1958年12月-
建立跟踪国内外所有人造地球卫星和空间探测器的系统
1957年10月4日,苏联“斯普特尼克”1号(Sputnik I)人造卫星发射,举世震惊,而作为冷战对手的美国更是沮丧之际,因为又被对手甩开了。
11月29日,两名德国侨民来自普鲁士的G·R·米扎伊卡博士和来自柏林的埃伯哈特·W·沃尔博士,组成了“收获月球”计划(Project Harvest Moon),两位科学家都有天文学背景,并且沃尔博士的博士学位是气象学。这使美国在极短时间内重新燃起了斗志。
“收获月球”计划坐落在美国马萨诸塞州劳伦斯·G·汉斯科姆空军研究中心地球物理研究局的1535号楼。
“收获月球”计划的任务是跟踪和计算所有人造地球卫星的轨道,包括美国和苏联的有效载荷、助推火箭和碎片。
第一个主要的跟踪工作,是1957年11月3日发射的载有小狗“莱卡”的“斯普特尼克”2号(Sputnik II)。这也是“收获月球”计划前的最后一次任务。
从1958年12月起,“太空轨道”一直是国家空间监视控制的临时中心。“收获月球”计划的行动代号也过渡到“太空轨道”,这也意味着行动正式开始及核心的微妙转变。
1959年1月2日,苏联发射“露娜”1号(也译作“月球”1号),“收获月球”计划也开始跟踪太空探测器。这标志着“太空轨道”计划首次开始任务。
2月,美国成立了“496L电子支持系统项目办公室”。
12月,“太空轨道””计划收归国防部高级研究计划局的领导下,办公室安置在马萨诸塞州沃尔瑟姆市,由小维克多·A·切尔巴克上校领导。“太空轨道”计划还承担了额外的责任,即开发用于军事监视卫星的技术和设备,继续发展“太空轨道”是这项努力的一个组成部分。
1959年12月,“太空轨道”任务被移到一座新的建筑物,国家空间监视控制中心,于1960年2月9日正式成立,是空军指挥与控制发展部(俗称C?D?)的一部分。林肯实验室的哈罗德·O·柯蒂斯博士是国家空间监视控制中心的主任。
随着计划的逐步展开,到1960年,全国共有约70人参与作战。计划中军方人员占据了相当的规模,11名军官和1名高级士官被选为第一航空航天监视和控制中队的初始领导。最初的领导是从1960年11月7日开始进入“太空轨道”接受训练的。(1961年3月6日,“太空轨道”领导被分配到新中队。)
1960年末,美国空军副参谋长柯蒂斯· E ·李梅将军决定,研发系统已经准备好投入使用。
到1960年,从全世界约150个传感器获得了观测结果,并向传感器和相关方发布了定期轨道预测。
“太空轨道”一直跟踪卫星和太空探测器直到1961年。
1961年7月1日,新中队在科罗拉多州斯普林斯市恩特空军基地的美国空军防空司令部投入使用,这是“诺拉德”太空探测和跟踪系统的一部分。第一中队指挥官是罗伯特·米勒上校。汉斯科姆基地的“太空轨道”组织承担了中队作战的后备角色。
米勒上校无视空军关于这一问题的规定,该条例明确规定,未保密的代号,如“太空轨道”,应为两个字(而代号,如“皇冠”,当时本身是保密的,应该只有一个词),防空司令部立即决定将“太空轨道”改名为“太空轨道”,自那以后,这个名字就一直存在了——尽管目前执行任务的第614航空航天作战中心的网站已经改成了两个词。614是加利福尼亚州范登堡空军基地联合空间作战中心的一部分。
美国国防部已经决定,美国空军应该开发一个用于跟踪卫星的指挥和控制系统,美国陆军和海军应该为此开发传感器。美国海军的发展在弗吉尼亚州的达尔格伦,美国陆军的项目在马里兰州的阿伯丁试验场进行。
米扎伊卡博士和沃尔博士已经列出了一系列可以跟踪卫星的设施清单,这些设施可以通过监测遥测或雷达跟踪卫星。后者主要是天文射电望远镜,配备了用于研究月球的雷达(例如,伯纳德·洛弗尔爵士指挥的英国约德雷尔银行天文台、戈登·佩丁吉尔博士指导的马萨诸塞州林肯实验室的磨石山,以及加州斯坦福研究所的雷达,由沃尔特·杰耶执导)。美国空军的两个雷达,一个在阿留申群岛的舍米亚岛,另一个在土耳其的迪亚巴克尔,被建造用来观察苏联的导弹发射,并且对卫星跟踪也很有价值。特立尼达的弹道导弹预警系统原型雷达也参加了。通常,从图拉塔姆(拜科努尔)发射新卫星的第一批雷达报告来自谢梅亚,从卡普斯汀亚尔发射新卫星的第一份雷达报告来自迪亚巴克尔。美国空军在德克萨斯州的拉雷多试验场和新泽西州莫尔斯敦的一台雷达也参与了这项工作。观测数据来自加拿大萨斯喀彻温省阿尔伯特亲王的加拿大皇家空军研究雷达。喷气推进实验室的戈德斯通设施对苏联太空探测器的无线电观测非常有帮助。
一般来说,观测是以时间、方位角和仰角(以及雷达测量的距离)的形式进行的,在某些情况下,如在金石,以天文形式(赤经和赤纬)进行观测,一些早期的观测非常原始,比如一份报告说一颗卫星从一颗可以辨认的恒星附近经过。
在极少数情况下,观察纯粹是口头的。例如,在加勒比海的船只、飞机和岛屿上的个人报告说,他们看到1957年“贝塔”号卫星的衰变,尽管有一架飞机能够提供详细的观测结果,因为“航海者”恰好在准确的时间完成了一次天体定位。
一些站点可以记录卫星传输的多普勒频移,或者在少数情况下,记录轨道物体反射的自身传输的多普勒频移。其中一个多普勒站点是位于马萨诸塞州比勒利卡的“太空轨道”多普勒场。通过这种技术获得的观测值是最接近空间站的时间。
海军计划的运作方式是美国海军太空司令部太空监视系统,现在由美国空军运营。陆军计划虽然利用多普勒技术获得了精确的跟踪结果,并向“太空轨道”提供了观测,但没有为部署提供资金。
空间指挥部空间监视系统对卫星跟踪的贡献之一是发明了一张显示两极的地球地图,这样就可以显示所有卫星的位置,包括极轨卫星。这是不可能的墨卡托或其他投影,没有显示整个地球。当然,地图在两极非常扭曲(北极是长地图的整个顶线),但事实证明这个概念非常有用。
光学传感器包括由史密森天体物理天文台为美国宇航局操作的12台“贝克·纳恩”卫星跟踪摄像机、由美国空军操作的3台“贝克·纳恩”摄像机和沃尔特·曼宁操作的帕特里克空军基地波士顿大学摄像机。
史密森天体物理天文台相机分别位于澳大利亚的伍默拉、佛罗里达州的朱蒂尔、新墨西哥州的风琴道、南非联邦的奥利凡茨方丹、西班牙的加的斯、日本的三鹰、印度的纳尼塔尔、秘鲁的阿雷基帕、伊朗的西拉斯、荷兰西印度群岛的库拉索岛、阿根廷的多洛雷斯别墅和夏威夷毛伊岛的哈雷卡拉。美国空军的摄像机分别在挪威的奥斯陆、加利福尼亚州的爱德华兹空军基地和智利的圣地亚哥。后来,美国空军的库存中又增加了两台摄像机——1961年,美国空军的一架被转移到加拿大阿尔伯塔省冷湖的加拿大皇家空军。
志愿的业余天文学家作为史密森天体物理天文台卫星观测小组的一部分也提供了观测结果。在众多志愿者中非常重要的是来自加利福尼亚州戴维斯市的亚瑟·S·伦纳德,他是加州萨克拉门托队的队长。
到1960年,“太空轨道”有大约150个协同传感器。“太空轨道”是美国唯一一个使用所有观测方法跟踪卫星的组织。
观测结果被记录在IBM的穿孔卡片上,以便计算机处理。所有未分类的观测每天都与马萨诸塞州剑桥的史密森尼天体物理观测站交换。
“太空轨道”与美国国家安全局、中情局外国导弹与空间分析中心以及美国空军情报总部哈里·霍尔曼少校保持着密切联系。
苏联的塔斯新闻社,总是及时宣布新的苏联卫星或太空探测器的发射,这是有帮助的,因此“太空轨道”可以自由讨论新的物体,而不必担心会损害消息来源。外国广播信息服务处提供了俄罗斯公告的翻译。
沃尔博士一直在用弗里登平方根计算器(当时最先进的机械计算器)手工计算所有的卫星星历表。
星历表的计算方法(详细记录在P·M·菲茨帕特里克先生和G·B·芬德利的1960年报告中)最初是由沃尔博士根据 历史 天文学方法开发的。
1958年8月下旬,“太空轨道”公司获得了第一台与剑桥研究中心IBM650联合使用的IBM610计算机。IBM610是一台非常原始的机器,它的编程是用插板(类似于1950年代早期用于IBM会计机器的插板)和穿孔纸带完成的。
新的国家空间监视控制中心大楼配备了一台IBM709,几个月后,又配备了一台IBM7090。新电脑的主要程序是由加州新港海滩福特 汽车 公司的航空营养部门完成的。沃尔夫公司也支持国家空间监视控制中心。
星历的计算是在一个叫做公告的地方发布的。公报列出了卫星的每一个赤道交叉点,并描述了这些交叉点之间的路径。“太空轨道”还提供了“视角”、高度和方位角,以便特定的传感器能够指向正确的方向来获取卫星。特殊版本的视角是为特定的地点量身定做的,例如陆军和海军传感器开发项目。在国家空间监视控制中心,这些计算由值班控制员传输。
“太空轨道”公司还发布了所有卫星的公开目录,其中包括那些已经不在轨道上的卫星,称为“卫星状况报告”,其中列出了每颗卫星的基本轨道要素。起初,这不到一页字。史密森天体物理观测站也发布了类似的文件,但1961年,美国宇航局戈达德太空飞行中心承担了两份报告的责任,将它们合并成一份文件。
1960年10月,乔治·韦斯特鲁姆为那些希望参加的国家空间监视控制中心人员提供了一个短期的大学水平的天体力学课程。
根据国际天文学联盟的国际协议,卫星和太空探测器最初以希腊字母命名,遵循 星座 中恒星的命名系统。发射年份包括在发射名称中,所以“斯普特尼克”1号是1957年的“阿尔法”。有效载荷被称为“阿尔法”1号,当已知的时候在“斯普特尼克”1号的例子中,最初并不清楚哪个是有效载荷,所以有效载荷变成了“阿尔法”2。其他部分也有编号,所以运载火箭通常是“阿尔法”2号。这24个希腊字母很快就被使用了,所以下一个序列开始于“阿尔法”,以此类推。到1962年,“贝塔”-派已经启动,很明显希腊字母系统将不再有效。此后,发射编号从1963-1开始,有效载荷通常为1963-1A等。
新的卫星或空间探测器一经发射,“太空轨道”就向主要传感器发出警报,并在它们到达时对其进行处理,迅速发布初步跟踪公告,并在大约24小时后更新该公告,当时已获得来自世界各地的更多观测结果。继续根据需要定期发布例行公报,以跟上不断变化的轨道,其中一些轨道在大气中衰减得相当快。当最后一次旋转发生时,由于很难预测准确的再入路径,又有一次活动。
国家空间监视控制中心有一个专用的房间,用作监控通信和获取观测结果的过滤中心。过滤中心有显示在轨卫星和衰变卫星的显示器,以及一个可以显示一颗卫星在地球上空运动的投影系统。这些显示器是由A/3C彼得·P·卡姆罗夫斯基设计的。该中心由值班控制员和他的助手负责。该中心由高级管制员1st-科特根据他早先作为美国空军地面观察团志愿成员的经验设计的(地面观察团的过滤中心又基于二战期间为跟踪纳粹飞机而开发的英国飞机跟踪中心)。
到1960年,值班分析员的职位确立了。一旦观测值减少,值班分析员就对其进行审查,并决定哪些轨道需要重新计算以使其更新。在新发射或衰变卫星的情况下,一名分析员专门处理该卫星的观测数据
与太空时代的许多其他活动一样,“太空轨道”行动经常涉及到做一些没有先例的事情。
不寻常的“太空轨道”运行。1959年1月2日,苏联发射了他们的第一个月球探测器“月球”1号(又名“美其塔”(梦))。加利福尼亚理工学院的戈德斯通网站获得了“太空轨道”的跟踪数据,证实了探测器已经飞向月球。柯蒂斯博士在向美国众议院一个委员会的报告中使用了这些数据的一个图。他的演讲显然是肯尼迪总统建立“阿波罗”计划( Apollo Program, “阿波罗”计划:光耀 历史 的冷战大手笔 )的影响因素之一。肯尼斯·E·基塞尔后来发表了一个关于轨道的“太空轨道”分析的项目。
在此期间,6594号航天试验翼正勇敢地试图实现“发现者”卫星计划的成功发射。从范登堡空军基地发射的卫星都在极轨道上。他们由位于帕洛阿尔托的6594号战机控制(后来是加利福尼亚州桑尼维尔的空军卫星控制设施)。科特中尉是“太空轨道”和6594号之间的联络官。前12次发射尝试都失败了;第一次成功的是“发现者”1号(1959年测试版)。开发承包商洛克希德公司赢得了他们的奖金,因为遥测显示卫星已进入轨道,但尽管进行了大量的太空跟踪和其他努力,它再也没有出现过。
到了这个时候,“太空轨道”已经与世界各地的许多传感器取得了联系。其中一次是在南极,与“国际地球物理年”有关。他们对“发现者”2号(1959年“伽马”)的90次观测中,有一次是从伯德站发出的,说卫星以2.25度的角度越过天顶左侧,意味着轨道倾角为89.9度,这份报告可能是迄今为止对卫星轨道倾角的唯一直接观测。
由于“发现者”卫星携带的有效载荷是由位于夏威夷的第6594航空航天试验联队的飞机脱离轨道并从降落伞上回收的,所以脱离轨道的时机至关重要。(“发现者”2号的有效载荷脱离轨道的尝试出现了严重错误:有效载荷降落在斯匹次卑尔根,而不是从太平洋上空坠落。它是由俄罗斯矿工发现的,很可能对俄罗斯情报部门和俄罗斯太空计划有很大帮助。后来,为了提高脱轨指令的准确性,轨道分析员阿尔马塔斯西蒙塔斯·西莫利·纳斯、劳伦斯·卡斯伯特或埃德·凯西会在最后一刻更新每个发现者的“太空轨道”星历表,并将更新发送到6594。第6594号卫星拥有全球跟踪站网络(包括阿拉斯加、夏威夷、塞舌尔、关岛和英国),用于指挥在轨控制卫星。然而,跟踪数据来自遥测监测,不如“太空轨道”数据精确,后者主要基于雷达和光学跟踪。
洛克希德公司决定对“发现者”11号(1960年的“德尔塔”)稍加注意。“太空轨道”充当了6594号飞船和史密森天体物理天文台之间的联络人,利用他们位于西班牙加的斯的“贝克修女”相机拍摄光线。这将为洛克希德公司提供有关轨道计算精度的宝贵信息。实验效果很好,没有重复。
“发现者”19号(1960年套)有一个称为“弥达斯”的有效载荷,这是后来成为国防支持计划的发展版本。空军决定对“弥达斯”轨道进行分类,这意味着“太空轨道”传感器观测也必须进行分类。由于没有安全的电传打字机或电话,这导致了马萨诸塞州康科德中心的戈登·佩丁吉尔博士和科特中尉之间在午夜秘密地进行数据传输。
可能是为了庆祝第一航空航天监视和控制中队的启动而无意中燃放了烟火。1961年6月29日,美国海军运输4A号卫星“奥米克龙”的“阿比斯塔”级发射台在到达轨道77分钟后,在06:08Z处爆炸加州萨克拉门托月球观察小组的伦纳德先生在早期的雷达观测中发现了许多碎片,这些碎片中只有几颗卫星预计会发射出去,于是他向“太空轨道”发出了警报。在接下来的几天里,这使“太空轨道”计划成为新中队的后备力量。劳伦斯·W·卡斯伯特、阿尔吉曼塔斯阿伊莫伦纳斯和埃德·凯西在卫星跟踪方面取得了里程碑式的成就,手工绘制了观测结果,并确定了296个碎片的轨道。、第1航空的轨道分析员也积极参与了这项成就。来自国家空间监视控制中心围栏的观测对跟踪碎片非常有帮助(国家空间监视控制中心最初拒绝发送“太空轨道”的单个观测数据,而是只发送轨道参数,但幸运的是,这一政策在1961年改变了)。
劳伦斯·莫里斯公司开发了一个轨道自动探测器程序,用于识别所有未知物体;这种方法奏效了,后来被称为“卡斯伯特-莫里斯算法”。由此产生的程序被称为“分裂、丢失和衰变”,随着随后的改进,它在太空卫星目录中发现了数千个物体。它仍然是空军不相关目标处理的天体动力学标准。
大多数“太空轨道”通信是通过电传打字机,或者在某些情况下,通过电话、邮件或信使进行的。
公告和视角最初是由通信办公室的飞行员手工打字,然后用电传打字机发送给所有参与的传感器。在无拘束胶带发明之前,电传打字机使用的是穿孔纸带。
最终,罗伊·诺里斯和科特中尉诱使IBM610为卫星通讯剪断了纸带,这样通信部门的飞行员就不必手工输入所有数据。这并不是IBM610设计的一部分,这对IBM人员来说是个惊喜。后来的计算机也会自动准备公告和观察角度数据带。
1961年,“太空轨道”计划系统被宣布投入使用,并被分配给新成立的第一航空航天监视和控制中队,作为“诺拉德”空间探测和跟踪系统的一部分。
“太空轨道”计划属于军事科研行动,自身没有行动序列。但是却与以下两个行动关系密切:
“太空轨道”计划是美国空军众多项目中的一个,美国空军的项目还有以下:
“太空轨道”计划行形成了一些有限的安全通信:一种有效的发送机密信息的方法是一对一次性键盘。这些便笺簿都是由两页纸组成的,上面的一页纸上有所有的字母和数字,一页大概有40行。最上面的纸是无碳纸。要使用这些表格,在最上面的表格上,每一个字母或数字一行一个圈出。这标志着第二张纸,上面所有的字母和数字都被打乱了。加密后的版本可以通过电传打字机或电话传送给接收者,接收者使用他匹配的一套一次性键盘,可以反转过程并阅读安全消息。
“太空轨道”后来采用的另一种方法是一台安全的电传打字机,它附有一个预先打孔的纸带。磁带用来弄乱每一个打出来的字母,然后用电传打字机线路另一端的反向程序解密。这个系统被用于与五角大楼的空军情报部门通信。后来有了更复杂的加密设备。
除了数据通信,“太空轨道”还发表了一系列技术报告。
“太空轨道”计划是唯一一个使用各种来源的观测数据的组织:雷达、光学、无线电和视觉。所有未分类的观测结果都与史密森天体物理观测站共享。
“太空轨道”计划是在“斯普特尼克”1号人造卫星发射后不久,在马萨诸塞州贝德福德的劳伦斯·G·汉斯科姆空军基地——的空军剑桥研究中心开始的。
1958-1961年“太空轨道”计划的个人,在美国空军国家博物馆档案馆的文件中被命名,如下所列,其中一些来自第二来源。没有已知的所有“太空轨道”人员的名册(包括发挥类似作用的“尼娜”号、“平塔”号和“圣玛利亚”号的船员名单)。
美国空军文职人员
1958年和1959年, E · L ·伊顿是“太空轨道”计划的主管。罗伯特·M·斯莱文于1959年初成为“太空轨道”计划的主管。来自林肯实验室的哈罗德·O·柯蒂斯博士于1960年担任国家科学中心主任。GS-15比尔·莫顿是496L系统项目办公室的高级文职人员。
米扎伊卡博士和沃尔博士由罗伯特·查博特加入,他负责处理观察结果,由J·斯通和J·乔治协助。来自莱特帕特森空军基地的肯尼斯·E·基塞尔偶尔也会帮助“太空轨道”管理,但他的主要活动是在俄亥俄州进行卫星观测。杜安·S库利博士和卡尔南迪特后来加入了“太空轨道”的工作人员。
1958年12月,天文学家汉斯·比特·瓦克纳格尔博士从瑞士加入“太空轨道”。
威廉·德莱尼从1958年底到1959年年中负责轨道计算。其他在这段时间内担任轨道分析员的还有艾德·凯西、拉里·卡斯伯特、M·弗朗西斯、F·穆尔克恩和N·理查森。
拉塞尔·H·沃斯纳是国家空间监视控制中心计划和运营主管。
其他文职人员:哈罗德·莱昂斯、罗伊·诺里斯、约翰·马切恩、利奥·瑞安、安东尼·刘。
美国空军军官:
小维克托A.切尔巴克上校是ES系统项目办公室496L的初始项目总监;
小查尔斯·R·威尔斯少校曾任国家空间监视控制中心副司令。
在“太空轨道”的早期,美国空军中校尤金·E·达夫中校曾被租借到该项目(从1959年起,他在加利福尼亚州森尼维尔市第6594次航天试验联队担任“太空轨道”联络官)。
美国空军第一位长期受命的军官是1958年8月13日抵达美国的海军少尉劳伦斯·R·科特,他因其本科专业而被任命为天文学家。他负责计算美国宇航局“ 探索 者”4号的轨道。后来,他是国家空间监视控制中心的高级控制官,他是第一位执行任务的军官,后来正式成为空军专业代码2025A(轨道分析员)和2035A(系统控制器)。
几天后,第一中尉阿尔格曼塔斯·西莫利纳斯成为第二名长期被派往“太空轨道”的军官。他的本科专业是工程学。他也是一名轨道分析员,1959年,在威廉·德莱尼离开后,他成为了规划部门的主管。
美国空军飞行员:
这些飞行员被分配到“太空轨道”,作为通信部门的一部分,从事数据处理,或在控制中心工作:
国家空间监视控制中心控制中心人员:
“太空轨道”第一航空干部(1960-1961):
“太空轨道”计划的承包商:
1960年,福特 汽车 公司的一个部门航空电子公司与“太空轨道”签订了一份合同,开发出预测衰变卫星轨道的改进方法,一个叫做螺旋衰变的计算机程序,以及为新大楼中的新计算机开发其他软件。路易斯·G·沃尔特斯博士、查尔斯·杰弗里·希尔顿、塞西尔·托马斯·“汤姆”·范·桑特、乔治·韦斯特罗姆、拉尔夫·席尼勒、珍妮·阿瑟诺、帕特丽夏·克罗辛和航空电子的琳达·伯格斯滕森都是对工作至关重要的合同员工。1959年10月1日,航空电子公司受聘对控制中心进行系统分析。有关“太空轨道”计划的这项和其他气动营养支持的详细报告,已在位于科罗拉多州科罗拉多州斯普林斯市的洛克希德·马丁公司办公室存档。报告的索引在美国空军国家博物馆。
另一个非常重要的群体是比尔·沃尔夫的沃尔夫研发公司(马萨诸塞州康科德)的员工,该公司从事编程工作,并签订了国家空间监视控制中心计算机操作合同,包括IBM7090大型机。巴罗森伯格是编程组的负责人,后来他们到科罗拉多州的Springs安装、修改和运行汉斯康姆在IBM7090上使用的程序集。
“太空轨道”是一个比较平庸的代号,用意非常直白,勿须过多解读。只是,本计划是更改后的代号,也就是说,并非是行动的最初目标。