18、太空集体系统与行星探索技术解析

太空集体系统与行星探索技术解析

1. 太空集体系统概述

早在1945年，A. C. Clarke就设想了利用三颗中继站卫星实现全球电视和微波覆盖，这一设想在太空时代尚未开启时就预见了如今拥挤的地球静止轨道，也开创了太空通信这一商业应用领域。此后，随着1957年苏联成功发射人造卫星Sputnik I，太空时代正式开启，众多使用多颗卫星、探测器、行星漫游车等“太空智能体”的太空任务被提出、设计并实施。

以下是一些典型的太空任务：
- Cluster II任务 ：欧洲航天局（ESA）的Cluster II任务由四颗相同的卫星组成，它们在部分轨道上需精确保持四面体编队飞行，以研究地球磁场的三维和时变现象。
- 卫星星座 ：如全球定位系统（GPS）、Globastar、Iridium等现役卫星星座，以及计划中的欧洲Galileo和Swarm星座，由多达50颗相同的航天器组成，通过复杂的轨道和通信策略实现共同目标。
- Teledesic项目 ：该项目曾设想使用840颗卫星绕地球运行，以提供全球互联网服务，但于2001年取消。
- Terrestrial Planet Finder（TPF）任务 ：美国国家航空航天局（NASA）的TPF任务由五艘航天器协同工作，形成一个巨大的望远镜。类似的还有ESA的Darwin科学任务。
- 火星漫游车任务 ：NASA的Spirit和Opportunity漫游车正在对火星表面进行集体探索，同时科学家们也在测试复杂的智能算法。
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