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标题: 美宇航局六大令人瞩目的地球研究项目 [打印本页]

作者: 魅力星空 时间: 2007-10-25 19:29
标题: 美宇航局六大令人瞩目的地球研究项目
据国外媒体报道，“阿波罗”升空40年后，我们都知道幕后功臣是美国宇航局的人员，但他们研究的不只是火箭。今年，该局从170亿美元的预算中拿出20亿美元，用于航空和地球研究。虽然美国宇航局发生的几次“太空”事故一再拖延了有人驾驶航天器重返月球的时间，但该局在研究地球方面却取得了重大进展，以下以地球为研究目标的六个项目尤其值得关注。

“X-43A”型超高速飞机

无人驾驶X-48B原型机

　　1.更快更安静的飞机
　　美国宇航局的特超声(速空气动力)学研究，正通过超音速冲压喷射装置(超音速内燃机冲压式喷气发动机)减少飞行速度限制。2004年，该局研发的无人驾驶“X-43A”型超高速飞机的速度达到了9.6马赫(大约是7000英里/时)，这是一台喷气发动机创下的最高纪录。军方希望利用超音速冲压式喷气飞机将导弹运往世界各地，并且利用它后，他们还能以更低廉的费用发射卫星。
　　对商业飞行来说，飞机产生的音爆是他们最头痛的问题。兰利研究中心超音波学主要调查员彼得·科恩说：“为了能在天上不受限制地驾驶这些飞机，我们必须将音爆降低到可接受的程度。”现在，美国宇航局正在测试秘密研发的飞机“安静长钉(Quiet Spike)”，这种飞机的折叠机头附件，驱散了飞机与声速相撞时产生的冲击波，将协和式飞机的噪音降低到原来的万分之一。这项技术有可能会让超音速班机在商业上应用。因为噪音问题，协和式飞机仅在大西洋彼岸航线飞行。
　　美国宇航局还提高了次音速飞机的设计。现在他们将主要精力集中到翼身融合体飞机上。这种结构的飞机将传统飞机的机翼和机身融为一体，它消耗的燃料更少，产生的上升力量更大，并产生更小的阻力。一架翼展长21英尺的无人驾驶X-48B原型机，在7月进行了第一次试飞。
　　2.穿云看物
　　为了提高飞行安全性，最近美国宇航局创造了综合视景系统，模拟飞行控制板让飞行员在任何天气状况(限制了可见度，减少撞机事故的可能)都能清楚看到周围的地形。为军用和民用飞机设计的智能飞行控制系统，适合随机携带的软件能对稳定性的改变做出反应，帮助飞行员在飞机受损或系统突然出现故障的情况下继续控制飞机。其他计划包括提供更好的气象资料和紊流探测。

以视频为基础的警觉监控系统

　　3.测试人类极限
　　为了设计更方便利用的设备，美国宇航局从人性因素出发，分别对感官技能和认知模式进行了调查。最近的一项试验，是一个以视频为基础的警觉监控系统，负责监视困乏的飞行员慢慢下垂的眼睑。记忆力和注意力研究帮助他们设计出模拟飞行控制板，利用它，飞行员会不顾噪音和其他分心事物的影响，继续操作飞机。研究人-机互动帮助工程师制造出虚拟现实控制板和训练模型。
　　4.风洞试验
　　新飞机在离开地面之前，经历了一系列测试，这经常意味着飞机会在美国宇航局的13个风洞装置中小停一段时间。在风洞测试期间，虽然风以令人难以置信的高速度(高达10马赫)吹过飞机，但是它仍然能非常平稳的飞行。因此研究人员相信这种力量适于飞机飞行。这些风洞还测试了汽车、火车、船只，甚至轮椅。
　　5.超级电脑
　　美国宇航局的艾姆斯研究中心的主机“哥伦比亚”是世界上能力最强的13大超型计算机。它的数字处理能力可以用来研究船只流体力学和空气湍流；探测工业燃气轮机，创造更清洁的发动机；并能理解全球海洋循环和进行地震模拟以及航天器噪音降低模拟。
　　6.地球眼睛
　　美国宇航局不只向上看，该组织还因为拥有世界上最多的地球科学家而自豪。他们的大部分数据来自对地观测系统，15颗人造卫星监测大气化学成分、云层、海洋、植被、天气、重力和无数其他地球现象。冰层科学部戈达得飞行中心的头目维莱德·阿布达拉迪说：“人造卫星为我们提供了必要的观测角度、背景和测量比例，有助于我们更系统的了解地球。”地球上的科学家开始把对地观测系统的卫星数据应用到追踪森林大火、划分保护区和预测飓风等很多方面。在全球范围突然改变方面和在偏远地区的极端环境下，人造卫星为研究人员提供了利用任何别的方法无法得到的资料。

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