系外行星凌星观测指南

为什么要观测凌星？ 当代天文学家对于在茫茫银河系内的千亿颗恒星周围寻找太阳系之外的行星（称“太阳系外行星”,后文简称“系外行星”）,尤其是类似地球这样可能孕育生命的星球（类地行星）有着极高的兴趣和热情。这一方面得益于人类对于探索地外生命与文明的不懈追求,另一方面对这些系外行星的探测及其物理性质的分析,对深入理解行星系统（尤其是我们所处的太阳系）的形成与演化机制也有着重要作用。     

未来的“火星快车”探测器

火星一直是公众非常感兴趣和关心的焦点,它是目前太阳系中最有可能找到生命（过去存在过或现在的）的地方,它将成为人类未来探索的主要星球,人类甚至有可能向火星移民。下世纪初,国际上将有多个探测器要探索火星,欧洲自己发射探测器考察火星的梦想终要成为现实,欧空...     

飞往金星的空间探测器

金星是太阳系八颗行星中距地球最近的～颗,所以人类对太阳系行星的探测首先是从金星开始的。至今,人类已向金星发射了32个空间探测器,其中22个成功,10个失败。加上各种路过的探测器总数已超过40个。     

太阳系探索和地外生命搜索

综述了国际上进行太阳系空间探测的现状，着重介绍了探测月球，火星，不星和外行星的意义，目的，手段和成就，择要介绍了美国宇般局，欧洲空间局，俄罗斯和日本近年来和下世纪初的空间计划，论及地外生命搜索，主要介绍了火星上水和生命搜索进展，地外生命搜索的的SETI计划及其发民菜，物理学家与生物学家有关搜索成功的可能性的争论，以及太阳系外行星系统的发现，太阳系外行星系统的发现是当代天文学最时髦的，也将是未来21世纪成果最丰富的研究领域之一，目前，已经发现了大约50个太阳系外行星系统，太阳系外行星系统的发现与地外生命搜索研究是密不可分的，这项研究近20年来发展较快，它的研究也促进了航天学，宇宙化学，天文生物学乃至哲学等其化学科的发展。     

深空探测中的轨道设计和轨道力学

深空探测相对于地球卫星而言,指探测器脱离地球引力范围,进入行星际空间甚至距离地球更远的空间对太阳系内或者太阳系以外的天体进行探测. 从20世纪末尤其是21世纪以来,随着航天领域科技的进步和提高,对月球和太阳系其他大行星的探测,越来越多地得到世界各国的关注.近几年,我国也加快了对月球的探测步伐.2007年10月24日,我国成功发射了第1个月球探测器 嫦娥一号月球探测器,实现了精确变轨、成功绕月的预定目标,获取到大量科学数据和全月影像图,并成功实施受控撞月任务.2010年10月1日,我国又成功发射嫦娥二号月球探测器,获取了分辨率更高的全月影像图和虹湾区域高清晰影像,并成功开展环绕拉格朗日L2点等多项拓展性试验,为深空探测后续任务的实施奠定了基础.     

人类对木星大气的首次直接考察

人类对木星大气的首次直接考察陈丹在木星探测史上，１９９５年１２月７日是非常重要的值得纪念的日子，人类第一个探测器于是日冲入木星大气层，实现了对木星大气的首次直接考察，所取得的观测资料的质量超乎科学家的最乐观的估计，促使科学家重新考虑木星及至太阳系构成...     

变“足不出户”为跨出地球(上)

20世纪最激动人心的成就是:人类实现了自己的飞天梦。人类跨出了地球。登上了月球,开辟了"空间天文学"新领域,也发射了大量探测器奔赴月球、火星、金星、木星、土星……甚至彗星、小行星去近距离造访。在仅仅400多年前,人们还以为太阳系就是宇宙了,而到21世纪初,人类仿佛觉得太阳系简直就是自己家园的外院。太空探测的故事太多了,我们尝试把它分成两讲来介绍,但也只能提纲挈领,梳理一下人类航天史上的大事,让读者对人类航天探测的历程有一个整体的认识而已。     

太阳系的十大谜题

太阳的体温温暖了我们的蓝色星球,使这里成为人类赖以生存的家园。然而,太阳各类活动所波及的范围远远超过八颗行星所占据的空间,在其他同样被我们称作家园的区域,又有什么悲欢离合在上演呢？当越来越多的探测器被送入太空,人类对于“我们从何而来”和“行星是如何诞生演化的”,这些问题,有了越来越深刻的了解。但即使掌握了最先进的知识,广袤的太阳系中仍蕴藏着无数难以企及的秘密。什么是太阳系中最深邃的谜团？让我们来看看太阳系留给我们的十个谜题。     

信使号探测水星之旅

人类历史是一部探索宇宙和自然、利用宇宙和自然、改造宇宙和自然的历史。远古时代的人类用肉眼观察星空以及日月的运行和变化,利用其中的规律指导自己的生产和生活。1609年意大利天文学家伽利略发明了第一架天文望远镜,极大地促进了人类探索宇宙的进程,使人类科学技术的发展进入了新时代。二十世纪50年代第一颗人造卫星成功发射,从此人类探测宇宙的脚步离开地球进入了太空。到目前已有多个探测器飞临太阳系内天体,对其进行近距离探测。信使号（Messenger）是这些探测器中的一个,是地球人派去专门探测水星的使者。     

冥王星探秘

冥王星是九大行星中唯一没被太阳系空间探测器光顾的天体。正由于还没有宇宙飞船访问过冥王星,因此它至今还是一颗很神秘的星球。长期以来,天文学家对冥王星知之甚少,但好奇心驱使人们探索这颗遥远的天体。近年来,为了进一步探索冥王星的秘密,美国的天文学家要求美国宇航局(NASA)加大对冥王星探测计划的投入,虽然NASA也曾对此做出过积极的回应,     

制作一架火星直升飞机

火星是太阳系中最有可能存在过生命的星球。人类正计划登陆火星,在未来移民火星,并以此为中转站,探访更深远的宇宙。     

举世瞩目的土星探险

土星是太阳系仅次于木星的第二大行星。人们在天文望远镜中所看到的行星中,土星是最美丽的,因为它腰部带有非常显著、宽阔和明亮的光环。从1979年"先驱者"11号开始,先后共有3个空间探测器飞越土星,但它们的探测只是浮光掠影,限于条件未做详细考察。1997年10月15日升空的"卡西尼"号探测器,将于2004年7月飞抵土星轨道。半年多后,"卡西尼"号将向土卫六大气层投放"惠更斯"号子探测器。人们正期盼着"卡西尼"号及其子探测器"惠更斯"号能早日传来土星探测新信息。     

太阳系外恒星行星系统的探测与研究进展

随着对外太空探索脚步的加快，人类开始对与太阳系具有相似结构的恒星行星系统越来越感兴趣，因为它们有可能也拥有智慧生命。简单介绍了目前地外恒星行星系统的探测情况，分析了现在比较常用的几种探测方法的可行性和适用范围，重点讨论了利用视向速度法得到的结果及其意义。近年来，各种探索地外行星的小卫星的升空以及探测技术的进步使得大批高质量数据获得成为可能。可以预见，在未来几年内，地外恒星行星系统的探索将会进入一个蓬勃发展阶段。     

“旅行者”的新太阳系

“旅行者”探测器成为了进入星际空间的第一个人造物体,但在这之前它们进行了一次波澜壮阔的太阳系发现之旅。这是两个被命名为“旅行者”的探测器的旅行。它们为期5年的任务是探测奇异的新世界,寻找新的卫星和新的地质过程……     

探索地外智慧生命(中)

探索地外智慧生命（中）○梁吉太阳系哪里还有人类“知音”？遥望无边无际的星空,人们自然会提出一个很自然的问题：太阳系中,还有没有象人类或者超过人类智慧的生命？早在１９世纪３０年代,曾出现过轰动一时的“月亮骗局”。事情发生在１８３５年８月,美国新创办的《...     

多目标太阳系外行星搜寻技术的研究

搜寻太阳系外行星不仅具有十分重要的天文意义,而且与地外生命的探索紧密相连,关系到人类未来的发展.高分辨率阶梯光栅光谱仪是视向速度法最常用的探测仪器之一,随着探测精度的提高,这种仪器要求更加苛刻的工作环境和更加高昂的研制费用.1997年,David J.Erskine发明了一种视向速度法的改进技术—外部色散干涉技术(EDI).通过将固定延迟迈克尔逊干涉仪与中分辨率光谱仪组合使用,能够有效地提高视向速度的探测精度.大口径大视场LAMOST望远镜配备有16台可切换到     

表层穿透雷达在月球和深空探测中的应用

对月球以及更远天体或者空间环境的探测是人类航天活动的重要方向。开展月球和深空探测有利于研究太阳系起源、演化与现状,以及生命起源与演变等重大科学问题,有利于催生基础性、前瞻性的学科与技术。相比光学探测方法,雷达具有强穿透性、极化特性以及不受光照限制等优势,是探测天体特性的有效手段之一,在月球和深空探测中发挥了重要作用。电磁波能够穿透几米到几千米的次表层,可用于探测月球和深空目标的表层介电常数、次表层结构、电离层及水冰等。按照探测方式的不同,表层穿透雷达探测主要包括地基雷达、环绕器雷达及巡视器雷达3种方式。针对不同的科学目标,不同的探测方式具有各自的优势和不足。回顾了表层穿透雷达在月球、火星以及小行星等探测中的科学应用,总结了已经投入使用以及计划中的各种雷达科学载荷的探测任务、参数设计、工作原理和探测结果,展望了在未来利用表层穿透雷达进行月球和深空探测的发展趋势。     

2008年着陆火星探险的“不死鸟”——“凤凰”号火星探测器

在太阳系九大行星中,没有一颗如火星这样让地球人着迷。这颗远在上亿千米之外的红色行星一次次点燃起人类探索的激情。目前正在考察火星的探测器有美国的“火星环球勘测者”、“奥德赛”探测器以及欧洲的“火星快车”探测器,火星地面有“勇气”号、“机遇”号两辆火星车,还有目前的“火星勘测轨道飞行器(MRO)”,据喷气推进实验室的学者称,这是最新一代火星探测器,其探测的能力超过上述探测器的总和。更引人瞩目的是,2005年6月美国宇航局又批准了“凤凰”计划(Phoenix),它将于2007年发射升空,2008年在火星北极地区着陆。与此前的火星探测计划相比,“凤凰”计划更为经济实用。     

土星系之视觉神旅——喻京川数字绘画作品欣赏

土卫二的个头在土星的卫星中仪排第6,引力只有月球的1／6,却是太阳系中除地球外最有希望孕育生命的五大星球之首（另四个依次是木卫二、火星、土卫六和木卫一）。因为土卫二有一个炽热的内核,可以提供适宜温度,孕育生命。     

漫谈粒子和宇宙（七）：太阳等离子体漫谈

等离子体天体物理学是研究宇宙间最广泛存在的物质状态规律的科学。太阳最外层大气日冕的温度约达到一二百万度,高温下的太阳物质呈现高温等离子体状态;地球电离层是处于温度相对较低的等离子体状态。人造地球卫星以及太阳系深空探测表明,行星际空间并非真空,而是存在着来自日冕的连续微粒辐射——太阳风,它是因日冕膨胀而形成的连续向外发出的、伸向遥远的太阳系空间的等离子体流。等离子体物理过程在许多日地物理现象中,诸如太阳耀斑、黑子、日冕物质抛射、日珥、太阳风等研究中起重要作用,探索日地空间物理过程的规律是认识与之有关的空间现象的关键。