發(fā)布時間：2017-02-24所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 空間技術(shù)又稱航天技術(shù)或宇航技術(shù)，是探索、開發(fā)和利用宇宙空間的技術(shù)。下面，小編分享兩篇關(guān)于空間技術(shù)的 職稱論文范文 ，大家快來跟小編一起欣賞吧。 空間技術(shù)論文范文篇一 空間技術(shù)及其發(fā)展問題研究 【摘 要】宇宙空間的神秘對人類一直有著深深的吸引，空
空間技術(shù)又稱航天技術(shù)或宇航技術(shù)，是探索、開發(fā)和利用宇宙空間的技術(shù)。下面，小編分享兩篇關(guān)于空間技術(shù)的職稱論文范文，大家快來跟小編一起欣賞吧。
空間技術(shù)論文范文篇一
空間技術(shù)及其發(fā)展問題研究
【摘 要】宇宙空間的神秘對人類一直有著深深的吸引，空間技術(shù)應(yīng)運而生。隨著空間技術(shù)的高速發(fā)展，人類已經(jīng)飛出世代賴以生存的地球，開始了對神秘宇宙空間的探索。然而，空間技術(shù)所引發(fā)的問題也使人類面臨新的風險和挑戰(zhàn)，因此本文通過空間技術(shù)及其發(fā)展歷程，空間技術(shù)的重要作用及其所引發(fā)的問題，兩方面進行系統(tǒng)分析，試圖找到解決空間技術(shù)問題的合理途徑。
【關(guān)鍵詞】空間技術(shù);空間技術(shù)問題;解決途徑
1.空間技術(shù)及其發(fā)展歷程
空間技術(shù)又稱航天技術(shù)或宇航技術(shù)，是探索、開發(fā)和利用宇宙空間的技術(shù)。目的是利用空間飛行器作為手段來研究發(fā)生在空間的物理、化學和生物等自然現(xiàn)象。空間技術(shù)的發(fā)展使宇宙空間成為人類繼陸地、海洋和大氣層之后有可能生存的第四種環(huán)境。幾十年在科技發(fā)展長河之中只能算是短短一瞬，但是空間技術(shù)在這“短短一瞬”間卻得到了驚人的發(fā)展。
1957年10月4日蘇聯(lián)制造的人造地球衛(wèi)星首次飛入了太空，這是航天空間技術(shù)崛起的重要標志。在此之后蘇聯(lián)宇航員加加林于1961年4月12日乘坐“東方一號”飛船進入近地軌道，完成了繞地航行一周之后安全返回地面，首次完成了載人航天的壯舉。1969年7月20日，2名美國宇航員乘坐“阿波羅”號宇宙飛船登月成功，開創(chuàng)了人類探索地外星球的先河。截止到2006年底，世界各國、地區(qū)和組織共進行了4480次成功發(fā)射，入軌航天器共計5872個。[1]運載火箭運送航天器的能力從幾十公斤增到100噸，衛(wèi)星獲取和傳遞信息能力大幅度提高，一顆通訊衛(wèi)星的電話由幾十路增至幾萬路，衛(wèi)星壽命由幾十天增加至幾十年，這些主要指標都提高了2-3個數(shù)量級，而且成本大幅下降。[2]
2.空間技術(shù)的重要作用
空間技術(shù)的發(fā)展使寶貴的太空資源得以開發(fā)和利用，讓太空資源為人類造福已成為各國航天活動的主要任務(wù)。航天空間技術(shù)可廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟、科學研究和國防等許多方面，在人類生活中產(chǎn)生了非常深遠的影響。
2.1有利于解決全球性問題
航天空間技術(shù)為資源短缺、環(huán)境惡化、人口劇增等使人類生存面臨威脅的問題提供了全新的解決途徑。在糧食問題方面，太空育種技術(shù)的實踐應(yīng)用將起到關(guān)鍵作用。利用航天技術(shù)將地球生物送到太空，通過宇宙輻射、微重力、重粒子等太空獨有的多因素綜合作用，可使其基因?qū)崿F(xiàn)地面上難以實現(xiàn)的有益變異，從而縮短地面育種周期，提高育種效率。[3]在能源問題上，科學家已經(jīng)提出了在地球外層空間或月球上建立太陽能衛(wèi)星發(fā)電基地，這對緩解地球能源緊張狀況具有重要作用。
2.2為科學研究提供理想的實驗環(huán)境
與地球環(huán)境完全不同，在太空中沒有重力、沒有病菌、也沒有塵埃，利用航天空間技術(shù)，就可以在太空建立理想的實驗室以進行地球上不能進行的實驗。很多特殊的材料都可以在失重的太空環(huán)境中制取，用以煉制新材料、新合金。由于沒有重力，微電子所用的關(guān)鍵材料單晶硅和砷化鎵等可以在太空大量的生產(chǎn)，產(chǎn)品純度高、體積大，而且可以得到薄膜結(jié)構(gòu)。
2.3大力促進通信技術(shù)的發(fā)展
在通訊衛(wèi)星出現(xiàn)以前，短波無限電、電纜以及微波中繼站是遠距離通訊的三種基本手段，但是這三者都存在著明顯缺陷。自從成本低廉、穩(wěn)定性顯著提高的衛(wèi)星通訊出現(xiàn)后，世界通信技術(shù)和體制上變發(fā)生了根本變革。為衛(wèi)星電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、移動通信、遠程醫(yī)療等上百種服務(wù)提供衛(wèi)星空間技術(shù)支持，人類無論身在何處都可以實現(xiàn)實時的通訊，信息最大程度上得到了自由化，弱化了時空所造成的隔閡，使得人與人之間的聯(lián)系更為緊密。
3.空間技術(shù)所引發(fā)的問題
空間技術(shù)也有其兩面性，如果不加以合理地應(yīng)用、管理和規(guī)范，在其表現(xiàn)出積極作用的同時也必然會帶來一定的負面效應(yīng)。
3.1太空環(huán)境問題
太空垃圾和太空碎片的增加是太空探索帶來的最大環(huán)境問題。現(xiàn)在的太空近地范圍變成了一個巨大的垃圾場，太空垃圾的存在對地球以及圍繞地球的人造衛(wèi)星和空間站來說都是十分危險的。在這些快速運動中的太空垃圾中，直徑僅為幾毫米的物體就可能摧毀一架航天飛機。此外，空間探索活動對近地環(huán)境也存在一定影響。
幾十年間，雖然航天技術(shù)迅猛發(fā)展卻也避免不了航天事故的發(fā)生。如1961年邦達連科在訓練中被燒死事件;1967年美國“阿波羅1號”意外起火;1967年蘇聯(lián)“聯(lián)盟1號”和“聯(lián)盟11號”出現(xiàn)故障導(dǎo)致宇航員死亡;1986年美國“挑戰(zhàn)者”號爆炸事件;以及2003年2月，美國“哥倫比亞”號航天飛機失事，造成了7名宇航員全部遇難的慘劇。這些都使航天事業(yè)蒙上了一層陰影。
3.2可能引發(fā)新的軍備競賽
空間技術(shù)的發(fā)展使各國爭奪的領(lǐng)域從陸地、海洋、天空擴展到了外太空。空間軍事化也一度成為某些國家十分重視的問題并著重發(fā)展。如美蘇兩國從20世紀50年代展開了航天空間領(lǐng)域的競爭，到了60年代中期之后，航天器的較量轉(zhuǎn)為軍事領(lǐng)域。在冷戰(zhàn)時期，兩國的軍備競賽主要集中在火箭和導(dǎo)彈技術(shù)上，兩國相繼開發(fā)了多種足以毀滅人類和地球的武器。這在一定意義上使得航天技術(shù)朝著異化的趨勢發(fā)展，導(dǎo)致在航天空間領(lǐng)域新一輪的軍備競賽，使人類不和諧關(guān)系從地球發(fā)展到地外空間，也很可能導(dǎo)致太空霸權(quán)主義和太空殖民主義。
4.空間倫理問題的解決途徑
4.1有效處理太空垃圾
專家指出，當?shù)厍蜍壍郎系奶绽吞账槠臄?shù)量達到一定規(guī)模時，人類可能就要停止一切航天活動。現(xiàn)在的常用措施是減緩太空垃圾產(chǎn)生，規(guī)避已檢測到的大碎片，達到保護航天器的目的。長遠考慮，人類必須積極尋找處理太空垃圾的辦法，同時要求人類要提高太空環(huán)保意識，制定政策控制太空垃圾的產(chǎn)生，并且要求各國之間加強互相監(jiān)督。
4.2重視航天安全問題
在航天技術(shù)發(fā)展的初期，一些因發(fā)展時間短、技術(shù)不完善原因?qū)е碌氖鹿适强梢岳斫獾摹５藶槭д`是必須嚴格控制的，一點微小的失誤就可能釀成重大的傷亡事故。目前全球已有多起因人為失誤造成的航天事故。所以為了保證航天員在太空工作與生活的安全性，航天科學家、工程師和醫(yī)學專家必須付出巨大的努力，在研發(fā)技術(shù)的同時，必須建立起嚴格的管理制度，操作規(guī)程和行為準則，要求工作人員必須按照規(guī)定的工作程序、精度、時間順序完成規(guī)定的操作和行為，防止人為失誤的發(fā)生。
4.3建立完善的宇宙倫理學規(guī)范
隨著空間技術(shù)的不斷發(fā)展，人類文明勢必將由地球范圍內(nèi)向地外空間擴展，然而由于各種因素的巨大變化，原來的倫理學規(guī)范就不能適應(yīng)新的環(huán)境，會出現(xiàn)很多現(xiàn)有倫理規(guī)范無法解決的問題，這就要求我們建立一種全新的、適應(yīng)空間文明要求的宇宙空間倫理學。在發(fā)展航天空間技術(shù)的同時注重相關(guān)倫理道德標準的發(fā)展，使其得到完善而不會出現(xiàn)相對滯后的情況。宇宙?zhèn)惱韺W規(guī)范的重中之重就在于反對太空殖民主義和太空霸權(quán)主義，我們必須提出并引入太空倫理和規(guī)范，來控制和約束太空殖民等不道德行為。
【參考文獻】
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[3]王學川.現(xiàn)代科技倫理學[M].清華大學出版社,2009.
空間技術(shù)論文范文篇二
地球空間信息及其獲取技術(shù)
【摘 要】本文敘述了地球空間信息科學的形成背景與基本定義，討論了地球空間信息的理論內(nèi)涵，總結(jié)了獲取地球空間信息數(shù)據(jù)的三種最主要的方法：地圖數(shù)據(jù)采集、遙感(RS)數(shù)據(jù)采集和GPS數(shù)據(jù)采集。
【關(guān)鍵詞】地球空間信息科學;地球空間信息;遙感(RS);全球定位系統(tǒng)(GPS);數(shù)據(jù)采集
1 地球空間信息科學
地球空間信息科學(Geo-Spatial Information Science，簡稱Geomatics)是以全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)為主要內(nèi)容，并以計算機和通訊技術(shù)為主要技術(shù)支撐，用于采集、量測、分析、存貯、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地球和空間分布有關(guān)數(shù)據(jù)的一門綜合和集成的信息科學和技術(shù)。地球空間信息科學是地球科學的一個前沿領(lǐng)域，是地球信息科學的一個重要組成部分，將為地球科學問題的監(jiān)測和全球變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究提供理論指導(dǎo)與技術(shù)方法的支持[1]。同時，地球信息科學也是一門應(yīng)用科學，它以信息流為手段研究地球系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流和人流的運動狀態(tài)和方式，其科學學科體系正在成型、發(fā)展、定位中，主要研究內(nèi)容：基礎(chǔ)理論研究$地球機理、地球信息獲取和處理技術(shù)、地理信息數(shù)字集成技術(shù)系統(tǒng)研究、地球信息共享、服務(wù)體究、產(chǎn)業(yè)化政策和運做研究、應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)研究。“地球信息機理”是其理論研究的主體，“地球信息技術(shù)”是其研究手段，“全球變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展”是其主要應(yīng)用研究領(lǐng)域。
2 地球空間信息內(nèi)涵
地球空間信息實質(zhì)上反映了人類對于地球表層系統(tǒng)的運動規(guī)律的認識，它是人類保育地球表層系統(tǒng)的基礎(chǔ)。地球空間信息所覆蓋的空間范圍上至電離層、下至莫霍面，其中在地球表層上的地理空間信息是地球空間信息的基礎(chǔ)信息。有關(guān)地理空間信息的處理技術(shù)――地理信息技術(shù)的數(shù)據(jù)獲取、存儲、空間分析和信息查詢則為地球空間信息的模擬、分析和預(yù)測奠定了基礎(chǔ)。
美國于1992年開始建立“國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(NSDI)”，這和前幾年美國發(fā)展“信息高速公路”具有同樣重要的戰(zhàn)略意義，SD在中國常稱為“地球空間信息”。空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(SDI)從體系上來講主要包括4個部分：①地球空間關(guān)系數(shù)據(jù)集，它主要包括空間點位(三維+重力場參數(shù))、地形、水系、植被、道路、居民地、土地利用、地籍等靜態(tài)和動態(tài)的數(shù)據(jù);②上述數(shù)據(jù)獲取、儲存、更新和交換的技術(shù)(模擬的和數(shù)字化的)和相應(yīng)的標準;③上述數(shù)據(jù)的交互網(wǎng)絡(luò)體系，包括該體系的硬件、軟件、空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)字化空間數(shù)據(jù)的通訊交互網(wǎng)絡(luò);④空間數(shù)據(jù)的管理、維護、服務(wù)機構(gòu)和設(shè)施[2]。
3 地球空間信息獲取
隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、光電子技術(shù)、航天航空技術(shù)的不斷發(fā)展，空間信息獲取的技術(shù)手段和方法也發(fā)生了根本性的變化，已由傳統(tǒng)的地基、手工、單點、單要素向空基、全自動、面域、全要素方向發(fā)展，空間信息技術(shù)的應(yīng)用也從傳統(tǒng)的測繪領(lǐng)域迅速擴展到更加廣泛的領(lǐng)域。這些新興的應(yīng)用反過來又對空間信息技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求。
地球空間數(shù)據(jù)，即地球空間實體的空間位置數(shù)據(jù)及相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)和拓撲關(guān)系數(shù)據(jù)。遙感、全球定位系統(tǒng)等地球數(shù)據(jù)獲取技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)形成覆蓋全球的監(jiān)測運行系統(tǒng)，建立起從航天觀測到深度探測的多層次、立體對地觀測系統(tǒng)，是快速獲取和更新地球數(shù)據(jù)的主要技術(shù)手段[3]。美國國家航空與宇航管理局制定了一個循序漸進的數(shù)據(jù)獲取和管理的戰(zhàn)略性計劃――行星地球計劃，以向科學家提供與地球系統(tǒng)科學有關(guān)的觀測數(shù)據(jù)，其核心部分為地球觀測系統(tǒng)(EOS)，其目的是提供能夠長時間控制的數(shù)據(jù)記錄，以幫助科學家區(qū)分人類活動和自然力對地球系統(tǒng)的多種影響。下面介紹地球空間數(shù)據(jù)的獲取三種主要方法：地圖數(shù)據(jù)采集、全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)等。
3.1 地圖數(shù)據(jù)采集
地圖數(shù)據(jù)的采集有兩種方法：一種方法是手扶跟蹤自動化，此法對簡單的地圖還可以，而對于復(fù)雜的地圖就較麻煩，根本問題是速度慢，幾乎同手工繪制一幅地圖所需要的時間差不多，而且精度相對較低。另一種方法是地圖掃描數(shù)字化，對于經(jīng)過掃描的地圖(數(shù)字地圖圖像)，既可以用鼠標在計算機屏幕上采集，也可以在屏幕上半自動化采集，顯然這種半自動化方式的速度相對快一些。目前，地圖掃描數(shù)字化的手工方式在許多商品化軟件中已經(jīng)具備，如MapInfo等。地圖掃描數(shù)字化的半自動方式國內(nèi)外也有不少這類軟件，這些軟件的主要問題是自動化程度不高，可靠性和穩(wěn)定性較差。地圖掃描數(shù)字化的半自動方式，其核心技術(shù)是數(shù)字地圖圖像的識別，目前采用的基本理論與方法主要有數(shù)學形態(tài)學方法、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)方法等。
3.2 遙感(RS)數(shù)據(jù)采集
RS源于航空攝影測量，歷史悠久。20世紀60年代初，美國海軍研究局的伊・普魯伊特(Eretyn Pruitt)第一次提出“遙感”這個術(shù)語。現(xiàn)在遙感技術(shù)已發(fā)展成為多光譜、多平臺、多波段、高分辨率和全天候的一種對地觀測技術(shù)。遙感圖像的空間分辨率、光譜分辨率和時間分辨率，以及對遙感圖像自動判讀的精確性、可靠性和定量量測的精度都會有極大的提高。多光譜傳感器獲取從陸地到海洋和外層空間信息。高分辨率可提供到米級、厘米級空間信息。航空遙感和海洋高頻地波雷達具有的快速機動性可提供多時相(準)實時級空間信息。遙感影像處理智能化專家系統(tǒng)將遙感信息的應(yīng)用分析從單一遙感資料向多時相、多數(shù)據(jù)源的復(fù)合分析過渡，從靜態(tài)分析向動態(tài)監(jiān)測過渡，從對資源與環(huán)境的定性調(diào)查向計算機輔助的定量自動制圖過渡，從對各種現(xiàn)象的表面描述向軟件分析和計量探索過渡。
遙感技術(shù)作為獲取環(huán)境數(shù)據(jù)和動態(tài)監(jiān)測(特別是面狀信息)的重要手段，具有許多優(yōu)點[4]：①通過地球觀測衛(wèi)星或飛機從高空觀測地球，可進行大面積同步監(jiān)測，獲取環(huán)境信息數(shù)據(jù)快速準確，并具有綜合性和可比性;②利用遙感技術(shù)獲取環(huán)境信息，具有獲取資料范圍大、信息手段多、信息量大、速度快、周期短和受條件限制少等特點。遙感獲取的環(huán)境動態(tài)觀測數(shù)據(jù)，通過GIS快速處理和分析，能及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境的變化;③遙感與傳統(tǒng)的環(huán)境信息獲取方法相比，可以大大節(jié)省人力、物力、財力和時間，具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。目前遙感技術(shù)正經(jīng)歷著從定性向定量從靜態(tài)向動態(tài)的發(fā)展變化。
4 GPS數(shù)據(jù)采集
GPS(global positioning system)是美國第二代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(第一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是美國的子午衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，即多普勒定位系統(tǒng))，它是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電測時定位導(dǎo)航系統(tǒng)，可以為航空、航天、陸地、海洋等方面的用戶提供不同精度的在線或離線的空間定位數(shù)據(jù)。GPS包括三大組成部分，即空間部分，由衛(wèi)星星座組成;地面支撐部分，由地面主控及監(jiān)測注入系統(tǒng)組成;用戶設(shè)備部分，由用戶接收機組成。GPS定位的實質(zhì)是根據(jù)GPS接收機與其所觀測到的衛(wèi)星之間的距離和所觀測衛(wèi)星的空間位置來求取接收機的空間位置，而這些又是根據(jù)GPS衛(wèi)星發(fā)出的導(dǎo)航電文計算出的包括位置、偽距、相位和星歷等原始觀測量，通過計算來完成的。
GPS衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合，從靜態(tài)到動態(tài)，從單點定位到局部與廣域差分，從事后處理到實時定位與導(dǎo)航，從絕對和相對精度到米級、厘米級乃至亞毫米級，可提供高精度地圖坐標圖數(shù)據(jù)(三維)，建立三維高次模型，提高RS幾何校正精度。空基和星基衛(wèi)星定位技術(shù)和實時三維(數(shù)字)地面影像獲取技術(shù)將為監(jiān)測各種地球空間中的動態(tài)自然現(xiàn)象和部分人文現(xiàn)象的信息提供了手段。
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