2025年大二（空间科学与技术）空间探测技术试题

2025年大二（空间科学与技术）空间探测技术试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在题后的括号内。1.以下哪种空间探测技术主要用于探测天体的磁场？（）A.光学探测技术B.射电探测技术C.红外探测技术D.磁强计探测技术2.用于探测太阳系外行星的凌星法属于哪种空间探测技术？（）A.直接成像技术B.径向速度法C.光度测量技术D.雷达探测技术3.空间探测中，利用卫星对地球进行重力场测量，主要采用的是（）A.激光测距技术B.卫星重力梯度测量技术C.微波遥感技术D.红外热成像技术4.以下哪种探测器常用于探测太阳风粒子？（）A.伽马射线探测器B.高能粒子探测器C.紫外探测器D.微波探测器5.空间探测中，通过测量航天器与目标天体之间的距离变化来确定天体轨道的技术是（）A.激光干涉测量技术B.雷达测距技术C.光学导航技术D.惯性导航技术6.探测星际介质中中性氢分布的主要空间探测技术是（）A.21厘米射电谱线观测技术B.X射线观测技术C.可见光观测技术D.红外光谱观测技术第II卷（非选择题共70分）7.（10分）简述空间探测技术中遥感技术的原理及主要类型。遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等信息，通过对其进行分析处理来识别目标。主要类型包括光学遥感，利用可见光照相、多光谱扫描等获取目标信息；红外遥感，探测目标的红外辐射来识别目标特征；微波遥感，通过微波频段的电磁波探测目标，可穿透云雾等。8.（15分）在空间探测中，为什么要进行深空通信？简述深空通信面临的主要挑战及解决方法。深空通信用于与距离地球较远的航天器进行通信。面临的挑战有信号衰减严重，因为距离远信号传播损耗大；噪声干扰，宇宙噪声等影响信号质量。解决方法有采用大功率发射机和高增益天线增强发射和接收信号能力；采用先进的编码、调制等信号处理技术提高信号抗干扰能力和传输效率。9.（15分）材料：某空间探测器在执行任务过程中，对某一未知天体进行了多种探测。通过光学探测发现该天体表面有一些疑似山脉和峡谷的地形特征；利用光谱分析发现其大气中含有少量的二氧化碳和水蒸气。问题：请根据上述探测结果，推测该天体可能具有的特点，并说明依据。推测该天体可能类似地球。依据是其表面有疑似山脉和峡谷的地形特征，说明有地质活动，像地球一样有地壳运动等塑造地形。大气中含有二氧化碳和水蒸气，地球大气也含有这些成分，且这些成分对维持行星的气候和环境有重要作用，所以推测该天体在气候环境等方面可能与地球有相似之处。10.（20分）材料：在探测火星的过程中，探测器搭载了多种探测设备。其中，火星车对火星表面进行了实地探测，发现火星土壤中含有一定量的铁元素，并且在一些区域检测到了微弱的磁场信号。问题：请分析这些探测结果对研究火星的地质演化和生命存在可能性的意义。火星土壤中含一定量铁元素，有助于了解火星的物质组成，铁元素的分布和含量能反映火星形成时的物质来源及地质过程中元素的迁移。检测到微弱磁场信号，磁场对行星的地质演化有重要影响，如影响岩浆活动、板块运动等，同时磁场能阻挡部分宇宙射线，对生命存在可能性有一定关联，磁场可能在火星早期保护生命起源环境，所以这些探测结果对研究火星地质演化和生命存在可能性都有重要意义。11.（20分）材料：某空间探测任务旨在研究某星系的结构和演化。探测器通过多波段观测，收集了该星系在可见光、红外、射电波段的辐射数据。观测发现该星系中心区域恒星分布密集，有大量年轻、炽热的恒星，并且射电波段显示出星系中心存在强烈的射电辐射源。问题：请根据这些观测结果，描述该星系中心区域的特点，并推测其可能的演化阶段。该星系中心区域恒星分布密集，有大量年轻、炽热的恒星，说明恒星形成活动活跃。存在强烈的射电辐射源，可能与星系中心的黑洞、高能天体活动等有关。推测其可能处于星系演化的较活跃阶段，大量恒星正在形成，星系中心可能有剧烈的物