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第一次太空探测活动

楼层直达
项目类型:长期计划,对类地行星进行长期观测。本次探测是第一次。
实施背景: 近三个月以来,我们makertime2000多会员一起充分讨论
群管理层 反复酝酿,广泛征求意见,通盘考虑 慎重研究决定 下周六(预计晴天) 发射氦气球,对宇宙进行拍照和录像 观测
相信大家和我们一样 一直向往着浩瀚的宇宙,向往着更广阔的世界。

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aaa080702 发布于2018-02-16 13:47
沙发F
技术宅学院第一次太空探测实施方案
项目类型:长期计划,对类地行星进行长期观测。本次探测是第一次。
实施背景: 近三个月以来,我们技术宅学院2000多群友一起充分讨论 群管理层 反复酝酿,广泛征求意见,通盘考虑 慎重研究决定 下周六(预计晴天) 发射氦气球,对宇宙进行拍照和录像 观测
相信大家和我们一样 一直向往着浩瀚的宇宙,向往着更广阔的世界。
 
项目目的:拍摄外太空,观测三体星系,即向半人马座α星和木卫N发射无线电波和激光。并且在国内 虎牙 斗鱼 熊猫 腾讯 阿里直播平台 和百度贴吧 还在海外 北美 日本 东南亚 欧洲 南美 地区的 feacebook twitter youtube Tumblr 上提供同步直播和 英语 法语 日语 韩语 西班牙语 葡萄牙语解说。是为了让大家对宇宙和半人马座α星以及木卫有更加形象直观的了解,为以后进一步深入探测宇宙做好基础。


理论基础:
一 根据 -mg>ma开始时,a>0,氦气球受到浮力会一直加速上升,(不考虑风速影响)直到外部气体密度比内部略大,a=0,浮力与重力相等,  距离地球最终高度,即就是当重力=浮力,发生爆炸时高度,此时重力即就是万有引力,  (h:氦气球距离地球表面的高度,R-地球半径,M-地球质量,G-常量,g-重力加速度)在此过程中会因为外部气压变小而致使内部气体膨胀,体积增大,密度减小而爆炸,此时气体会放射状以最快的速度向周围扩散,同时外层空气由于内部空气全部。
 二、 电磁波发射的简单介绍       本次太空太空探测实施方案需要向半人马座α星和木卫N发射无线电波和激光,在此简单的介绍一下,无线电波的产生原理一、电磁波的波源我们知道,线圈L和电容C组成的电路可以产生电磁振荡,电磁振荡能够发射电磁波。但由LC组成普通振荡电路,有以下特点: (1)电磁场能量几乎分别集中于电容器和自感线圈内,不利于电   磁波的辐射,所以必需设计能让能量辐射的电路。(2)电磁波在单位时间内辐射功率与频率的四次方成正比,而  L C电路频率为    很低,因而要对电路进行改造。提高振荡电路的固有频率并开放电磁场的措施是:    ①     缩小电容器极板面积      ;拉大电容器极板间距离。②  减少线圈匝数并逐渐拉直      ,最后简化成一根直线。③  减少线圈匝数并逐渐拉直      ,最后简化成一根直线。④  反之,可以减小频率,由此可以发射不同频率的电磁波  
 三,激光的发射 除自由电子激光器外,各种激光器的基本工作原理均相同。产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大于损耗,所以装置中必不可少的组成部分有激励(或抽运)源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。激励是工作介质吸收外来能量后激发到激发态,为实现并维持粒子数反转创造条件。激励方式有光学激励、电激励、化学激励和核能激励等。工作介质具有亚稳能级是使受激辐射占主导地位,从而实现光放大。激光器中常见的组成部分还有谐振腔,但谐振腔(见光学谐振腔)并非必不可少的组成部分,谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向,从而使激光具有良好的方向性和相干性。而且,它可以很好地缩短工作物质的长度,还能通过改变谐振腔长度来调节所产生激光的模式(即选模),所以一般激光器都具有谐振腔。激光工作物质全固态激光是指用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系,有时也称为激光增益媒质,它们可以是固体(晶体、玻璃)、气体(原子气体、离子气体、分子气体)、半导体和液体等媒质。对激光工作物质的主要要求,是尽可能在其工作粒子的特定能级间实现较大程度的粒子数反转,并使这种反转在整个激光发射作用过程中尽可能有效地保持下去;为此,要求工作物质具有合适的能级结构和跃迁特性。激励抽运系统是指为使激光工作物质实现并维持粒子数反转而提供能量来源的机构或装置。根据工作物质和激光器运转条件的不同,可以采取不同的激励方式和激励装置,常见的有以下四种。①光学激励(光泵)。是利用外界光源发出的光来辐照工作物质以实现粒子数反转激光器的,整个激励装置,通常是由气体放电光源(如氙灯、氪灯)和聚光器组成,这种激励方式也称作灯泵浦。②气体放电激励。是利用在气体工作物质内发生的气体放电过程来实现粒子数反转的,整个激励装置通常由放电电极和放电电源组成。③化学激励。是利用在工作物质内部发生的化学反应过程来实现粒子数反转的,通常要求有适当的化学反应物和相应的引发措施。④核能激励。是利用小型核裂变反应所产生的裂变碎片、高能粒子或放射线来激励工作物质并实现粒子数反转的。光学共振腔通常是由具有一定几何形状和光学反射特性的两块反射激光器镜按特定的方式组合而成。作用为:①提供光学反馈能力,使受激辐射光子在腔内多次往返以形成相干的持续振荡。②对腔内往返振荡光束的方向和频率进行限制,以保证输出激光具有一定的定向性和单色性。共振腔作用①,是由通常组成腔的两个反射镜的几何形状(反射面曲率半径)和相对组合方式所决定;而作用②,则是由给定共振腔型对腔内不同行进方向和不同频率的光,具有不同的选择性损耗特性所决定的。 以下是一种的激光器原理量子级联激光器的工作原理与通常的半导体激光器截然不同,它打破了传统p-n结型半导体激光器的电子-空穴复合受激辐射机制,其发光波长由半导体能隙来决定。QCL受激辐射过程只有电子参与,其激射方案是利用在半导体异质结薄层内由量子限制效应引起的分离电子态之间产生粒子数反转,从而实现单电子注入的多光子输出,并且可以轻松得通过改变量子阱层的厚度来改变发光波长。量子级联激光器比其它激光器的优势在于它的级联过程,电子从高能级跳跃到低能级过程中,不但没有损失,还可以注入到下一个过程再次发光。这个级联过程使这些电子“循环”起来,从而造就了一种令人惊叹的激光器。此类激光器具有几大优势1:可以提供超宽的光谱范围(mid IR to THz)。2:极好的波长可调谐性。3:很高的输出功率给太空升空发射的激光提供了更大的波段选择。
四、本次太空探测计划,将利用卫星通信原理,大大增强了信息传输的稳定性,为网络直播提供了可能,以下简单介绍了卫星通信的原理
     卫星通信技术实际上也是一种微波通信,它以卫星作为中继站(中转站)转发微波信号,在多个地面站之间通信,卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖,由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上,因此覆盖范围远大于一般的移动通信系统。但卫星通信技术要求地面设备具有较大的发射功率。
      卫星通信技术由卫星、地面站、用户设备三部分组成。静止通信卫星是目前全球卫星通信系统中最常用的星体,是将通信卫星发射到赤道上空 35860 公里的高度上,使卫星运转方向与地球自转方向一致,并使卫星的运转周期正好等于地球的自转周期( 24 小时),从而使卫星始终保持同步运行状态。故静止卫星也称为同步卫星。静止卫星天线波束最大覆盖面可以达到大于地球表面总面积的三分之一。因此,在静止轨道上,只要等间隔地放置三颗通信卫星,其天线波束就能基本上覆盖整个地球(除两极地区外),实现全球范围的通信。目前使用的国际通信卫星系统,就是按照上述原理建立起来的,三颗卫星分别位于大西洋、太平洋和印度洋上空。卫星在空中起中转信号的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,卫星星体又包括两大子系统:星载设备和卫星母体。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,地面站还包括地面卫星控制中心,及其跟踪、遥测和指令站。用户设备即是各种用户终端,包括收发器、显示器、电子地图等。
 
      在微波频带,整个通信卫星的工作频带约有500MHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在星上设置若干个转发器。每个转发器被分配一定的工作频带。目前的卫星通信多采用频分多址技术,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。比较适用于点对点大容量的通信。近年来,时分多址技术也在卫星通信中得到了较多的应用,即多个地球站占用同一频带,但占用不同的时间间隙。与频分多址方式相比,时分多址技术不会产生互调干扰、不需用上下变频把各地球站信号分开、适合数字通信、可根据业务量的变化按需分配传输带宽,使实际容量大幅度增加。另一种多址技术是码分多址(CDMA),即不同的地球站占用同一频率和同一时间,但利用不同的随机码对信息进行编码来区分不同的地址。CDMA采用了扩展频谱通信技术,具有抗干扰能力强、有较好的保密通信能力、可灵活调度传输资源等优点。它比较适合于容量小、分布广、有一定保密要求的系统使用。
   由于卫星通信具有以下不可比拟的优势:
      一是电波覆盖面积大,通信距离远,可实现多址通信。在卫星波束覆盖区内一跳的通信距离最远为 18000 公里。覆盖区内的用户都可通过通信卫星实现多址联接,进行即时通信。
 
      二是传输频带宽,通信容量大。卫星通信一般使用 1~10 千兆赫的微波波段,有很宽的频率范围,可在两点间提供几百、几千甚至上万条话路,提供每秒几十兆比特甚至每秒一百多兆比特的中高速数据通道,还可传输好几路电视。
 
      三是通信稳定性好、质量高。卫星链路大部分是在大气层以上的宇宙空间,属恒参信道,传输损耗小,电波传播稳定,不受通信两点间的各种自然环境和人为因素的影响,即便是在发生磁爆或核爆的情况下,也能维持正常通信。


故而,选用卫星通信,能够更好的实现本次太空探测计划,为直播、宣传本次活动提供优秀的技术支持

项目所需材料和设备:
 1200g气象气球 三防山狗摄像机2台  三防军用GPS 64G内存卡2张 铜氦气测压减压工具 电磁破发射器 激光定位器0 2.4G图传1W FPV 充气枪 充电宝 降落伞 泡沫盒子 绳子若干 热板 光角 蜂鸣器 氦气110L

项目实施人:技术宅学院 宇宙和空间组 群办公厅项目筹备处 技术宅学院外国语组 中国社会科学院(相关研究员)

项目支持人:技术宅学院全体成员

项目具体实施步骤:
1 、气象局报备
2、7月#号在113.46E  33.03N组织发射,
3、腾讯新闻网记者到位,10部手机开始在国内外10个直播平台开播,发射人员和翻译人员准备就位。
4、对氦气球充气,整理 校验 摄像机 GPS 电磁破发射器 激光发射器 等相关设备。
5 发射前第二次检查,检查完毕后。 发射。
6 通过GPS 卫星信号接收器 接收位置和相关图片等数据,根据气球位置实时调整接收位置,确认本次项目宣传腾讯网新闻信息。
7 气球爆破,根据GPS提供的位置信息,寻找降落设备。
8 收集整理视频,在技术宅学院群内和各大直播平台贴吧 公布视频和 电磁信号数据。 再次邀请腾讯新闻网更新本次探索成果的新闻。
9 技术宅学院第一次太空探测计划实施完毕。

预期结果:1 直接收集到太空相关的视频图片资料和电磁波信息。
2 提高群内活跃度,扩大技术宅学院影响力,群规模做到1万人以上。吸引国内外更多高科技人才加入到技术宅学院。

总结分析:待项目实施完毕后,进行该项工作。
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罗恩格林 发布于2018-02-16 13:55
板凳F
支持此类科技活动,不过从楼主的描述上来看本活动目的不明确,论证不清晰,比如发射什么频段的电磁波,什么功率,意义何在,为何不能在地面发射,同理还有激光。质疑一下本实验想要达到的目标。

说了一万遍了,未经允许不得发布QQ号,限期24小时整改。
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aaa080702 发布于2018-02-16 14:06
地板F
罗恩格林:支持此类科技活动,不过从楼主的描述上来看本活动目的不明确,论证不清晰,比如发射什么频段的电磁波,什么功率,意义何在,为何不能在地面发射,同理还有激光。质疑一下本实验想要达到的目标。

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陈科帝 发布于2018-02-16 14:14
4楼F
如果是制作发射以及回收探空气球我倒是能帮上一点忙,之前我做过探空气球,也成功回收。楼主计划感觉比较“大”,其中涉及的方面很广,我倒是建议一步一步来,比如先来几次探空气球的释放爆破与在可预测范围内回收。然后是通信方面的,现在地面模拟出类似环境然后进行通信。。。。。。。。。。就这样一步一步来。最后再进行最终计划。  所以楼主可以就这样把这个项目一步一步细化,分时段做出来。楼主加油(ง •̀_•́)ง
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陈科帝 发布于2018-03-05 15:55
5楼F

https://www.zhihu.com/question/64088010/answer/326273701
发现这个。。。
原来是个 诈骗团伙啊
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