空間環(huán)境工程題庫(kù)及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.空間環(huán)境中對(duì)航天器影響最大的粒子輻射源是（）A.太陽(yáng)宇宙線B.銀河宇宙線C.地球輻射帶粒子答案：C2.航天器表面充電主要是由于（）A.太陽(yáng)紫外線照射B.高能粒子轟擊C.流星體撞擊答案：B3.空間環(huán)境中，流星體的速度范圍一般是（）A.1-10km/sB.11-72km/sC.73-100km/s答案：B4.以下哪種不屬于空間環(huán)境中的熱環(huán)境因素（）A.太陽(yáng)輻射B.地球反照C.宇宙射線答案：C5.低軌道航天器面臨的主要大氣阻力來(lái)自（）A.對(duì)流層B.平流層C.熱層答案：C6.地球輻射帶分為（）A.內(nèi)輻射帶B.外輻射帶C.內(nèi)、外輻射帶答案：C7.空間環(huán)境監(jiān)測(cè)常用的手段不包括（）A.衛(wèi)星觀測(cè)B.地面觀測(cè)C.實(shí)驗(yàn)室模擬答案：C8.太陽(yáng)耀斑爆發(fā)時(shí)會(huì)釋放大量的（）A.可見(jiàn)光B.紫外線C.高能粒子答案：C9.空間等離子體環(huán)境主要存在于（）A.電離層B.對(duì)流層C.中間層答案：A10.空間環(huán)境工程的主要目的是（）A.研究空間環(huán)境B.保護(hù)航天器C.探索宇宙答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.空間環(huán)境包含以下哪些方面（）A.粒子輻射環(huán)境B.熱環(huán)境C.微流星體與空間碎片環(huán)境答案：ABC2.影響航天器熱控的空間熱環(huán)境因素有（）A.太陽(yáng)輻射B.地球紅外輻射C.地球反照答案：ABC3.空間輻射環(huán)境對(duì)航天器的影響包括（）A.材料性能退化B.電子系統(tǒng)故障C.航天員健康受損答案：ABC4.空間碎片的來(lái)源有（）A.廢棄衛(wèi)星B.火箭殘骸C.碰撞產(chǎn)生的碎片答案：ABC5.常用的空間環(huán)境防護(hù)措施有（）A.材料選擇B.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)C.主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)答案：ABC6.太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)空間環(huán)境的影響有（）A.增強(qiáng)輻射帶強(qiáng)度B.引起地磁暴C.增加流星體數(shù)量答案：AB7.空間環(huán)境中的帶電粒子主要有（）A.質(zhì)子B.電子C.重離子答案：ABC8.航天器表面充電可能導(dǎo)致的危害有（）A.靜電放電B.材料損傷C.影響光學(xué)性能答案：ABC9.空間環(huán)境監(jiān)測(cè)的參數(shù)包括（）A.粒子通量B.溫度C.磁場(chǎng)強(qiáng)度答案：ABC10.熱控系統(tǒng)在空間環(huán)境中的作用是（）A.維持航天器合適溫度B.保證設(shè)備正常工作C.防止熱變形答案：ABC三、判斷題（每題2分，共10題）1.空間環(huán)境是一成不變的。（）答案：錯(cuò)2.只有高軌道航天器才會(huì)受到空間輻射影響。（）答案：錯(cuò)3.流星體撞擊航天器一定會(huì)造成嚴(yán)重破壞。（）答案：錯(cuò)4.空間碎片的軌道可以精確預(yù)測(cè)。（）答案：錯(cuò)5.太陽(yáng)輻射是航天器獲得能量的唯一來(lái)源。（）答案：錯(cuò)6.航天器表面充電只會(huì)影響其外觀。（）答案：錯(cuò)7.地球輻射帶內(nèi)粒子數(shù)量是固定的。（）答案：錯(cuò)8.空間環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)于航天器安全不重要。（）答案：錯(cuò)9.熱控系統(tǒng)不需要考慮空間環(huán)境的變化。（）答案：錯(cuò)10.空間環(huán)境工程只關(guān)注航天器外部環(huán)境。（）答案：錯(cuò)四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述空間輻射環(huán)境對(duì)航天器電子設(shè)備的主要影響。答案：空間輻射環(huán)境中的高能粒子會(huì)使電子設(shè)備的半導(dǎo)體器件產(chǎn)生單粒子效應(yīng)，導(dǎo)致邏輯錯(cuò)誤、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)丟失等；還可能造成材料電離，使電子元件性能退化，影響設(shè)備正常運(yùn)行。2.列舉兩種常見(jiàn)的空間碎片防護(hù)方法。答案：一是采用Whipple防護(hù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)多層防護(hù)屏，利用碎片撞擊外層屏產(chǎn)生的碎片云，降低對(duì)航天器本體的撞擊危害；二是優(yōu)化航天器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高承受碎片撞擊的能力。3.簡(jiǎn)述空間熱環(huán)境對(duì)航天器熱控系統(tǒng)的挑戰(zhàn)。答案：空間熱環(huán)境復(fù)雜，太陽(yáng)輻射、地球紅外輻射和反照等因素導(dǎo)致航天器表面熱流變化大。向陽(yáng)面與背陽(yáng)面溫差大，熱控系統(tǒng)需有效平衡溫差，保證設(shè)備在合適溫度區(qū)間工作，防止過(guò)熱或過(guò)冷。4.說(shuō)明空間環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要性。答案：空間環(huán)境監(jiān)測(cè)能實(shí)時(shí)掌握空間環(huán)境狀況，為航天器發(fā)射、運(yùn)行提供環(huán)境數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)空間環(huán)境變化，使航天器提前采取防護(hù)措施，保障航天器安全、穩(wěn)定運(yùn)行，減少空間環(huán)境對(duì)其造成的損害。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論如何從設(shè)計(jì)角度提高航天器對(duì)空間輻射環(huán)境的耐受性。答案：從設(shè)計(jì)角度，可選用耐輻射性能好的材料和器件；優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，采用冗余設(shè)計(jì)，增加備份電路和設(shè)備，當(dāng)部分受輻射損壞時(shí)仍能正常工作；合理布局電子設(shè)備，減少輻射直接照射。2.探討空間碎片數(shù)量不斷增加對(duì)未來(lái)航天活動(dòng)的潛在威脅及應(yīng)對(duì)策略。答案：潛在威脅包括增加航天器碰撞風(fēng)險(xiǎn)，影響航天任務(wù)執(zhí)行，甚至導(dǎo)致軌道資源不可用。應(yīng)對(duì)策略有加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)警，及時(shí)規(guī)避；研發(fā)清理技術(shù)，如激光、網(wǎng)捕等清理碎片；從源頭控制，減少新碎片產(chǎn)生，如限制廢棄衛(wèi)星和火箭殘骸數(shù)量。3.論述太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球和空間飛行器的綜合影響及應(yīng)對(duì)措施。答案：對(duì)地球影響有通信中斷、電力系統(tǒng)故障、影響氣候等；對(duì)飛行器影響有輻射損傷、表面充電等。應(yīng)對(duì)措施包括加強(qiáng)太陽(yáng)活動(dòng)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，飛行器采用防護(hù)措施，如輻射屏蔽、改進(jìn)電子設(shè)備抗干擾能力，地面做好通信、電力設(shè)施防護(hù)預(yù)案