诸葛亮巧借东风—浅析伽利略航天轨道计划中的引力助推效应

本文扼要介绍了伽利略航天轨道计划，并以浅显的力学原理计算出伽利略探测器从地球飞向木星所需的初始速度。文中详细分析了伽利略探测器两次近飞地球的过程，揭示了引力助推效应在星际飞行中节省能量和控制航向的重大意义。     

木星的“月亮”内存在海洋——伽利略探测器磁强计实验

木星有４个“月亮”,它们分别是木卫ＩＯ,Ｅｕｒｏｐａ,Ｇａｎｙｍｅｄｅ和Ｃａｌｉｓｔｏ．最近,美国加州大学的Ｋｈｕｒａｎａ等通过分析伽利略号航天探测器发回的数据,得出结论：在木卫Ｅｕｒｏｐａ和Ｃａｌｉｓｔｏ表面冰壳下存在海洋．对飞船上磁强计测量结果的...     

土卫六探测器高超声速化学非平衡特性数值计算

为了研究土卫六探测器在地球大气和土卫六大气中飞行时气动热环境的差异,采用数值模拟的方法分别对地球大气成分和土卫六大气成分下探测器前方流场内气动热环境进行了研究,得到如下结论:与地球大气条件相比,土卫六大气条件下探测器表面的热流密度较高,其峰值可达到地球大气条件的1倍以上.探测器表面的热流密度先随着高度的减小而增加,而后...     

日“隼鸟”号探测器成功采集小行星岩石样本

日本宇宙航空研究开发机构11月26日宣布，“隼鸟”号小行星探测器于东京时间当天早上7点多，在距地球约2．9亿千米的小行星丝川成功着陆，并发射金属球采集了小行星岩石碎片．     

行星探测器的发射

行星探测器的发射空军高炮学院杨世荣７０年代，金星、火星探测器先后在这两个较近的行星上着陆．飞向离地球较远的行星探测器，从１９７７年～１９８９年，在长达十二年的漫长旅行中，先后抵达木星、土星、天王星、海王星和冥王星上空，对它们进行拍照和研究，然后飞出太...     

先谈谈低速运动--"从低速到高速"之一

伽利略的贡献 关于物体运动的科学研究是从17世纪伽利略(1564-1642)开始的．按爱因斯坦的说法：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理的方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端．”     

太阳对成像型天基激光告警系统的影响

针对成像型天基激光告警系统中的太阳背景辐射问题,通过理论分析和数值计算研究了太阳与系统探测器不同空间位置关系时直射太阳光和地球反射太阳光对系统成像信噪比、威胁激光检测、探测器自身安全的影响.结果表明:太阳光是天基激光告警系统的主要背景辐射,地球反射太阳光是系统红外探测器成像的主要背景光;反射太阳光辐照在探测器像面上的最...     

关于伽利略的一个推理

伽利略曾用思辨方法指出了亚里士多德落体理论中的一个矛盾．本文用现代力学概念分析伽利略的推理，讨论这一问题与惯性质量和引力质量的等效性关系。指出这一推论虽有启发性，但严格的物理理论仍须建立在实验基础上．     

宇宙航行--"从低速到高速"之四

出于对自然界知识(包括我们周围宇宙的历史和现状)的渴求以及生产生活的需要(如获取资源和通讯)，人类正在把它的活动扩大到太空．1957年10月苏联把第一颗地球卫星送上了轨道，一个月后美国发射了另一颗，1961年苏联把载人宇宙飞船送上了天，第二年美国也完成了同样的任务．1959年9月苏联第一个把一颗探测器送到月球上．1969年7月美国第一个把人送上了月球并使之安全地返回．我国的第一颗地球卫星于1970年4月发射成功；1984年4月又发射了我国第一颗通讯卫星．2003年10月将杨利伟送入围绕地球的轨道上遨游了3圈．从1977年，美国等国又开始了对于太阳系其他行星的探测．     

半导体带电粒子探测器的研制及其在空间物理中的应用

阐述了空间辐射环境监测的意义,描述了半导体带电粒子探测器的研制及由其组成的望远镜系统在空间物理中的应用,并给出了用此探测器在卫星上进行地球辐射环境监测、太阳质子事件和地磁暴探测的部分结果.     

对等效原理准确度的检验

400年前，伽利略在一份手稿中曾提到，相同材料的物体通过同一介质下落的时间相同，与物体的重量无关．虽然历史学家一般都怀疑这一有关伽利略和比萨斜塔的故事，但这一故事却导致最后出现了均匀引力场效应与加速度效应不能区分的等效原理．爱在斯坦的广义相对论正是在此基础上建立起来的．     

冰封木卫二将成为人类最大科研仪器

 冰封的木星卫星--木卫二将会成为人类最大的科学研究仪器之一,它将成为飞向太阳系遥远太空带电粒子的传感器。木卫二是研究中微子的理想靶场,在地球上利用水探测器来捕获中微子,具有高能量的中微子在地球上很难成功发现而在与探测器相互作用时仍相当罕见。     

太阳对成像型天基激光告警系统的影响

针对成像型天基激光告警系统中的太阳背景辐射问题,通过理论分析和数值计算研究了太阳与系统探测器不同空间位置关系时直射太阳光和地球反射太阳光对系统成像信噪比、威胁激光检测、探测器自身安全的影响.结果表明:太阳光是天基激光告警系统的主要背景辐射,地球反射太阳光是系统红外探测器成像的主要背景光|反射太阳光辐照在探测器像面上的最大能量密度为0.97 mJ/cm2,反射太阳光背景下,攻击激光成像信噪比在103以上,信标激光信噪比小于1,反射太阳光对攻击激光检测没有影响,对信标激光成像是强背景干扰|直射太阳光辐照探测器是系统不可避免的情况,太阳成像光斑功率密度最大时约20 W/cm2,将导致探测器像元饱和甚至损坏|太阳成像光斑特征与入射激光相似,会造成系统严重虚警.     

今日国外物理

 1 美将首次发射小行星探测器据报道,美国将于1996年2月由“得尔塔2型”火箭发射一小行星探测器,要在近距离观测“爱神”小行星活动。此星是1898年发现,其长约35公里,宽14公里,高13公里;1975年,该星曾飞抵距地球2250万公里。定于1996年发射的探测器,将在1998年12月与爱神星会合,此时与地球距离约3.7亿公里。     

封面照片说明

伽利略计划（欧洲全球导航卫星计划）是欧盟为打破美国GPS在全球的垄断而与欧空局联合研制的民用导航卫星系统。伽利略系统由分布在3个轨道面上的30颗卫星组成，每个轨道面上有10颗卫星．轨道高度23616千米．轨道面倾角56度，运行周期14小时04分．并能与GPS完全兼容。     

动量守恒定律的实验基础

动量概念最早是由伽利略提出的,他在研究打击现象时,曾考虑到应该确定锤子的重量以及它的速度对于打击效果有什么影响．为了研究打击力的作用,伽利略作过如下的实验：在天平横梁的一端挂两个小筒,一个筒内盛水,筒底有一个可以开闭的小孔;另一只空筒挂一个平衡重物,伽利略原来以为,当水从上面的小筒流出而落在下筒的底部时,冲击力将使天平横梁向挂有小筒的一侧偏斜．他设想可以通过加大平衡配重的方法使天平恢复平衡,从而测出水流的冲击力的大小．但是,实验结果出乎伽利略的意料之外,当水开始从上面的小筒流出时,横梁另一端的平…     

邮票上的物理学史——伽利略(续)

６）引力质量和惯性质量的等价性．伽利略之所以详细研究自由落体运动,是为了批驳亚里士多德的错误理论：重物体下落比轻物体快,落体速度与其重量成正比．传说伽利略曾在比萨斜塔（图１０,意大利,１９７３年）上做实验,把同样大小的铁球和木球同时放下,观众看到二者...     

伽利略对自由落体运动研究的再现

利用旧塑料桶、废旧自行车内胎及铝板材等常见材料,制作了斜槽、水钟,再现了伽利略对自由落体运动的研究．     

用零输出的设备探测引力波

理论估计传到地球上的引力波非常弱,激光干涉引力波探测器被设计用来探测引力波,在没有引力波传来时,激光干涉引力波探测器应该是零输出。为达到这样的目的,必须和众多的噪声作斗争。     

量子点红外探测器的特性与研究进展

半导体材料红外探测器的研究一直吸引人们非常广泛的兴趣．以量子点作为有源区的红外探测器从理论上比传统量子阱红外探测器具有更大的优势．文章讨论了量子点红外探测器几个重要的优点，包括垂直入射光响应、高光电导增益、更低的暗电流、更高的响应率和探测率，等等．此外，报道了量子点红外探测器研究中一些最新的实验结果．在此基础上，分析了现存问题，并提出了进一步提高器件性能的几种可能途径．