2025年高职空间探测技术（空间探测方案）期末试题

2025年高职空间探测技术（空间探测方案）期末试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共6题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内）1.以下哪种探测方式主要用于探测天体的磁场分布？（）A.光学探测B.射电探测C.磁强计探测D.粒子探测2.空间探测方案中，用于探测行星大气成分的常用仪器是（）。A.光谱仪B.雷达C.引力波探测器D.激光干涉仪3.探测太阳系外行星的凌星法，主要是通过观测（）来发现行星。A.恒星亮度的周期性变化B.行星的红外辐射C.行星的射电信号D.恒星的磁场变化4.以下关于空间探测器轨道设计的说法，错误的是（）。A.霍曼转移轨道是一种常用的节省燃料的轨道B.轨道倾角决定了探测器在太空中的运行纬度范围C.探测器的轨道周期与轨道半长轴无关D.变轨操作需要精确计算和控制能量5.用于探测宇宙射线中高能粒子的探测器是（）。A.闪烁计数器B.电荷耦合器件C.红外探测器D.微波探测器6.在空间探测中，为了减少探测器受到的辐射损伤，通常会采取以下哪种措施？（）A.增加探测器的质量B.采用特殊的材料屏蔽辐射C.提高探测器的工作温度D.缩短探测器的探测时间第II卷（非选择题共70分）填空题（共15分）（总共5空，每空3分，请将答案填在横线上）1.空间探测中的遥感技术是利用______对目标进行探测和识别。2.火星探测任务中，常用的着陆方式有______和空中吊车式着陆。3.探测系外行星的径向速度法是通过测量恒星的______来推断行星的存在。4.空间探测器的姿态控制系统主要作用是保持探测器的______指向。5.用于探测星际介质中中性氢分布的观测手段是______观测。简答题（共20分）（总共2题，每题10分）1.简述空间探测中常用的几种导航方法及其原理。2.说明在设计空间探测方案时，需要考虑哪些因素来确保探测器的可靠性。材料分析题（共15分）阅读以下材料：在某一空间探测任务中，探测器搭载了多种科学仪器，旨在对一颗遥远的恒星进行全面观测。探测器发射后，在飞行过程中遇到了一些问题，如姿态控制出现偏差，部分仪器的数据传输不稳定。经过地面控制团队的分析和调整，探测器逐渐恢复正常工作，并开始按计划进行观测。观测数据显示，该恒星的光谱特征与之前的理论预测存在一定差异，这为天文学研究提供了新的线索。1.请分析探测器姿态控制出现偏差可能的原因。（7分）2.针对仪器数据传输不稳定的问题，你认为可以采取哪些解决措施？（8分）论述题（共20分）随着人类对宇宙探索的不断深入，空间探测技术面临着越来越多的挑战。请论述当前空间探测技术在能源供应、数据处理与传输以及探测器寿命等方面所面临的挑战，并提出相应的应对策略。答案：第I卷：1.C2.A3.A4.C5.A6.B第II卷：填空题：1.电磁波2.降落伞式着陆3.径向速度变化4.特定方向5.21厘米谱线简答题：1.常用导航方法有惯性导航，利用惯性测量单元测量加速度和角速度来推算位置和姿态；天文导航，通过观测天体确定探测器位置；卫星导航，接收卫星信号确定自身位置。2.要考虑选用高可靠性的元器件，进行冗余设计，提高探测器的抗干扰能力，做好热控设计，确保探测器在不同环境温度下正常工作，还要进行充分的地面测试和模拟太空环境测试等。材料分析题：1.可能原因有姿态控制算法出现错误，传感器故障导致姿态信息获取不准确，执行机构故障无法精确调整姿态等。2.措施有检查仪器的通信模块是否正常，优化数据传输协议，增加数据缓存和重传机制，对仪器进行电磁兼容性测试和改进，排查是否存在电磁干扰影响数据传输。论述题：能源供应方面，探测器在太空中长时间运行，传统能源如化学电池续航能力有限，可研发高效的太阳能电池或探索核能等新型能源。数据处理与传输方面，探测数据量巨大，现有技