《欧洲空间局发布《技术战略》报告》

  • 来源专题:卫星制造
  • 发布时间:2023-04-25
  • 2019年11月27~28日,ESA在西班牙举行“Space19”部长级会议,并在会议前发布了《技术战略》报告[1]。该报告着眼于让欧洲航天工业在日益激烈的国际竞争中保持优势的战略目标,提出了4大技术目标,以进一步夯实并提升欧洲在太空领域的竞争力:将卫星建造速度提高30%;将航天器建造成本降低一个数量级;将技术研发和应用速度提高30%;清除太空垃圾。这4大目标均与微小卫星的应用有关。

    该报告称,现在制造商平均要花2~3年时间才能制造出一个商用地球同步通信卫星,ESA希望到2023年将卫星建造时间缩短30%。为实现这一目标,ESA计划开发将工作流程数字化并改善标准化的技术,也将创建新工作流程,将地面技术纳入航天器制造领域。ESA还指出,能否实现30%的目标在很大程度上取决于成功引入大规模数字工程技术和高级分析技术,包括人工智能等。

    ESA表示希望到2021年将航天器中现成商用组件(COTS)的使用量增加一倍。他们认为,应用COTS组件可利用其他行业的批量生产优势,从而降低太空探索任务的成本,并提高航天器的性能。除了加速研发新型太空技术外,ESA还将致力于实现更成熟、品质更高的太空商用组件,系统性地增加搭载ESA航天器发射的立方体卫星/微小卫星的数量。ESA也希望利用NASA的技术成熟度(TRL)指数,到2021年将接近成熟的TRL8级和TRL9级技术的演示次数增加一倍,在2024年前将演示次数增加4倍。并希望将TRL4~TRL5级技术升级到TRL7~TRL8级的时间缩短一半。

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    • 2020年6月19日,欧洲核子研究中心(CERN)理事会全票通过2020欧洲粒子物理战略。 科研与对撞机建设规划 该战略报告首先将正负电子对撞机(希格斯工厂)作为优先级最高的下一代对撞机,其可以在非常干净的环境中产生大量的希格斯玻色子。接下来是考虑建设未来的强子对撞机 (质心能量至少为100 TeV),其能量范围比现有的大型强子对撞机高一个数量级。通过探索新的能量领域,希望能有新的发现并找到对现有谜团(例如暗物质的性质)的答案。未来研究计划包括探索希格斯玻色子与其他粒子的相互作用,以及对基本粒子味道难题和中微子领域的研究。 创新和技术需求 完成对撞机建设目标将需要相关创新和尖端技术:粒子物理学界应加大对先进加速器技术的研发力度,特别是对包括高温超导体在内的高场超导磁体的研发。其他正在考虑的技术包括高场磁铁,等离子尾波加速和其他高梯度加速结构,明亮介子束,能量回收直线加速器等。大规模数据密集型软件和计算基础结构是粒子物理研究计划的重要组成部分。粒子物理学研究中使用的软件和计算模型必须不断发展,以满足该领域的未来需求。 其他方面 报告还提到了关于与其他实验组、科研组织、国家进行协同合作的相关事项,如日本的电子正电子国际直线对撞机(ILC)与整体战略兼容,倘若其能及时完成建设,欧洲粒子物理学界希望能进行相关合作。
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    • 9月,欧洲海洋局发布了一期题为“Report on initiatives, strategies and roadmaps that contribute to foresight in ocean observation”的报告,报告收集了与欧洲海洋观测和预报有关的主要预见倡议和文件,强调了海洋观测的复杂性,以及这种复杂性如何影响可以实现并预见的清晰度。 海洋观测在各个层面上都是相互联系的。随着不同的利益攸关方都认识到海洋观测对于理解气候、食物等生态系统服务的提供以及总体理解海洋功能的重要性,使海洋观测得到了发展。在这种复杂的情况下,许多举措依赖于与其他社区和最终用户的伙伴关系。所以,必须支持、加强和更好地组织协调这种伙伴关系。不同的团体,例如海洋研究团体、政策驱动目标的监测团体,以及这些团体之间的各种环节都需要这种支持。 海洋是一个复杂的系统,它是不同组成部分(物理的、化学的、生物的、生态的)的总和,其中每一个组成部分都存在内在联系。它影响人类的生活,并受人类行为的影响。海洋的重要性造就了我们目前所拥有的复杂的海洋观测和预报系统。从历史上看,海洋的不同组成部分有不同的利益相关者、不同的观测系统、不同的部门和不同的管理结构。为了提高预报的准确性,展示海洋观测对社会的附加价值,并确保其可持续性,海洋观测界现在正在密切合作。海洋观测界都愿意发展一个更好的、可持续的全球海洋观测系统,以提供科学上合理的政策建议和对社会有用的服务。 在整个项目期间,欧洲海洋局将调查管理和支持海洋观测和预报系统的协调,并加强区域、国家和国际观测系统之间的相互作用。预见是一种有用的工具,可以展望未来,并分析该系统如何能最好地应付未来的挑战和需要。复杂的海洋观测景观显示了海洋观测对这些国际、欧洲和区域机构的重要性。如本报告所示,这些国际共同体和欧洲共同体的规划中有许多具有类似和值得称赞的雄心和设想,同其他共同体和最终用户一道努力,使海洋观测适应社会需要。 海洋观测主要由国家一级财政支持。该制度的可持续性取决于国家的持续支持。由于对海洋的历史性了解,许多国家对其主管机构和方案所衡量的变数没有一个明确的概览。在欧洲,一些欧盟指令和政策有不同的报告义务,通常分配给不同的国家主管当局,这增加了系统的复杂性。考虑到欧洲绿色协议的激励效应,计划中的欧盟海洋数据收集框架指令(拟于2021年准备就绪)将提供一个极好的机会,将把在何处、由谁、来测量哪些海洋变量的信息集中起来。此外,综合不同的立法和政策可以简化这些政策相互冲突的目标,将有关海洋的主管理事机构联系起来,并调查目前为改善海洋健康所作的努力未能实现这些目标的原因。 许多海洋观测的预报工具和服务依赖于国际合作。近年来,不同的社区正在建立伙伴关系,并与跨学科、跨流域和国际的同行进行对话,以简化当前系统的复杂性。由于社区的努力,许多最终用户正受益于海洋观测服务。海洋观测机构愿意继续寻求互补,并建立伙伴关系。联合国海洋科学促进可持续发展十年(2021-2030年)将是激发这些努力并将其与社会联系起来的极好机会,仍在努力确定欧洲一级的作用和责任,并继续将这些作用和责任同区域和国际组织和方案联系起来。由欧洲海洋项目支持的EOOS框架有机会加强短期项目的协调,提供一个论坛来协调长期的欧洲活动,并确保这些活动与全球努力相一致。(刘思青 编译)