2025年空間科技評價試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.2025年全球首顆業(yè)務化運行的低軌量子通信衛(wèi)星“極光-1”完成部署，其核心技術突破在于：A.實現(xiàn)星地間1000公里級糾纏光子分發(fā)B.首次采用相位編碼與時間-bin編碼混合調制C.搭載自主研發(fā)的低溫超導單光子探測器D.突破傳統(tǒng)量子密鑰分發(fā)速率上限至10Gbps2.我國“長征-9”重型運載火箭2025年完成一子級垂直回收試驗，其采用的關鍵技術不包括：A.液氧甲烷發(fā)動機深度變推控制B.基于AI的再入軌跡實時規(guī)劃系統(tǒng)C.碳陶復合材料熱防護層D.激光誘導擊穿光譜（LIBS）在線燃料分析3.2025年國際月球科研站（ILRS）啟動首階段建設，我國承擔的“月面綜合觀測站”核心載荷中，不包含：A.極紫外月球大氣成分分析儀B.月壤微波特性測量雷達C.中子反照率火星樣品模擬器D.月基光學干涉天文望遠鏡4.空間碎片監(jiān)測領域，2025年我國“天巡”系統(tǒng)實現(xiàn)的技術升級是：A.對1厘米級碎片的全球覆蓋監(jiān)測B.基于太赫茲雷達的碎片材質識別C.碎片軌道預測誤差降低至5米以內D.多源數(shù)據(jù)融合的碎片碰撞預警時間延長至72小時5.2025年我國“夸父二號”太陽探測衛(wèi)星發(fā)布首批科學成果，其重點突破的觀測能力是：A.日冕物質拋射（CME）三維結構重構B.太陽黑子磁場強度毫米級分辨率成像C.太陽風高能粒子能譜全范圍測量D.光球層5分鐘振蕩模式的高頻采樣6.商業(yè)航天領域，2025年某民營企業(yè)成功發(fā)射首顆“云遙感-3”衛(wèi)星，其采用的創(chuàng)新載荷是：A.基于微納衛(wèi)星的多光譜偏振成像儀B.星載量子隨機數(shù)發(fā)生器C.激光測高與SAR融合成像系統(tǒng)D.智能邊緣計算的實時火情識別模塊7.2025年“天宮”空間站完成擴展艙段對接后，全站科學實驗機柜總數(shù)達到：A.28個B.32個C.36個D.40個8.深空探測任務中，2025年“天問二號”探測器攜帶的關鍵科學儀器是：A.原位X射線熒光光譜儀（用于小行星采樣）B.中子活化分析儀（用于火星土壤成分分析）C.激光誘導擊穿光譜儀（用于彗星核表面探測）D.原子力顯微鏡（用于月壤微結構觀測）9.空間環(huán)境保障技術中，2025年我國“風云-7”空間天氣衛(wèi)星新增的監(jiān)測能力是：A.地球輻射帶高能電子通量的三維層析成像B.磁層頂重聯(lián)事件的高頻電場測量C.電離層等離子體泡的全球尺度成像D.太陽耀斑硬X射線能譜的實時反演10.2025年“嫦娥七號”任務中，首次搭載的月面移動驗證平臺“月梭-2”采用的移動機構是：A.輪腿復合式B.履帶式C.跳躍式D.蛇形蠕動式二、填空題（每空2分，共20分）1.2025年我國首臺空間冷原子鐘組完成在軌標定，其頻率穩(wěn)定度達到________量級，為下一代導航衛(wèi)星提供了時間基準。2.國際月球科研站首階段建設中，我國負責的月面能源系統(tǒng)采用________（技術路線），通過月夜儲能模塊實現(xiàn)持續(xù)供電。3.2025年商業(yè)航天“雙曲線-5”火箭成功實現(xiàn)“一箭百星”發(fā)射，其采用的________（分離技術）解決了多星部署時的姿態(tài)干擾問題。4.空間碎片清除技術驗證任務中，“清障-3”衛(wèi)星通過________（捕獲方式）完成對廢棄衛(wèi)星的逼近與連接，驗證了非合作目標捕獲能力。5.2025年“天宮”空間站新增的“夢天II”實驗艙主要支持________（學科領域）研究，配備微重力流體物理與燃燒科學專用機柜。6.我國“羲和二號”太陽探測衛(wèi)星搭載的________（儀器）首次實現(xiàn)了太陽色球層Hα譜線的全日面高分辨掃描成像。7.2025年低軌衛(wèi)星互聯(lián)網系統(tǒng)“虹云-3”完成全球組網，其單星通信容量達到________Gbps，支持5G-A標準的空地融合通信。8.月面基地選址研究中，2025年發(fā)布的《月球南極區(qū)域綜合評估報告》指出，________（具體區(qū)域）因永久光照時間占比超90%、水冰富集度達5‰，被列為優(yōu)先候選區(qū)。9.2025年“天問二號”小行星采樣任務目標天體為________（中文名），其軌道半長軸約2.1AU，屬于主帶小行星。10.空間核動力技術方面，我國“龍鱗-1”放射性同位素熱電發(fā)生器（RTG）完成在軌測試，其熱電轉換效率提升至________%，超過國際同類產品。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述GNSS-IR（全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)反射信號）技術在2025年空間應用中的新突破及其對生態(tài)監(jiān)測的意義。2.分析2025年可重復使用運載火箭（RLV）從“試驗驗證”向“商業(yè)運營”過渡的關鍵技術門檻及解決方案。3.說明月壤3He（氦-3）資源開發(fā)需突破的核心技術鏈，并簡述其對未來能源格局的潛在影響。四、論述題（每題15分，共30分）1.結合2025年近地軌道衛(wèi)星互聯(lián)網（如“虹云-3”）與低軌導航增強系統(tǒng)（如“北斗低軌星”）的部署進展，論述二者在時空基準統(tǒng)一、多源數(shù)據(jù)融合、用戶終端小型化等方面的協(xié)同效應。2.以“載人月球基地建設”為背景，從科學目標、技術需求、國際合作三個維度，論述其對我國空間科技長期發(fā)展的戰(zhàn)略意義。2025年空間科技評價試題答案一、單項選擇題1.C（“極光-1”采用自主研發(fā)的低溫超導單光子探測器，將探測效率提升至95%，為業(yè)務化運行奠定基礎；A為“墨子號”成果，B為理論方案，D為實驗室指標）2.D（LIBS在線燃料分析屬于航天器在軌加注技術，非回收關鍵技術；A、B、C均為垂直回收核心技術）3.C（中子反照率測量用于火星探測，月面觀測站不涉及火星模擬；A、B、D均為月面環(huán)境與天文觀測載荷）4.D（“天巡”系統(tǒng)通過融合地基雷達、天基望遠鏡及碎片自身信號，將碰撞預警時間從24小時延長至72小時；A為2030年目標，B、C為技術方向未完成）5.A（“夸父二號”搭載的日冕儀與極紫外成像儀實現(xiàn)了CME三維重構，分辨率達0.1太陽半徑；B、C、D為其他衛(wèi)星任務）6.D（“云遙感-3”集成智能邊緣計算模塊，可在軌完成火情識別并下傳結果，減少數(shù)據(jù)回傳量；A、B、C為傳統(tǒng)載荷）7.B（擴展后“天宮”擁有天和、問天、夢天、巡天四個艙段，科學機柜總數(shù)32個；原23個，新增9個）8.A（“天問二號”目標為小行星采樣，攜帶X射線熒光光譜儀進行原位成分分析；B為“天問一號”，C為彗星探測任務，D為“嫦娥六號”）9.C（“風云-7”新增電離層等離子體泡全球成像儀，分辨率50公里，覆蓋南北緯60°；A、B、D為其他衛(wèi)星能力）10.A（“月梭-2”采用輪腿復合式移動機構，可應對20°斜坡與30厘米障礙；B為“玉兔”系列，C、D為概念方案）二、填空題1.1×10?1?（空間冷原子鐘組通過多鐘協(xié)同，穩(wěn)定度突破10?1?，優(yōu)于地面氫鐘）2.光伏-同位素溫差發(fā)電耦合（白天光伏供電，月夜啟動RTG補充，儲能模塊為鋰離子硫電池）3.分批次旋轉分離（通過星箭適配器旋轉控制，分3批次釋放衛(wèi)星，避免碰撞）4.機械臂柔性捕獲（采用自適應機械爪，可適配不同形狀非合作目標）5.微重力基礎物理（涵蓋流體、燃燒、材料等學科，支持量子精密測量實驗）6.寬波段光譜成像儀（覆蓋Hα、CaII等譜線，分辨率0.1角秒）7.40（“虹云-3”單星采用相控陣天線與激光星間鏈路，容量達40Gbps）8.南極沙克爾頓環(huán)形山（位于月球南極，永久光照區(qū)面積約200平方公里）9.谷神星伴星（暫定名，編號2016HO3，直徑約450米）10.8（“龍鱗-1”采用新型碲化鉍基熱電材料，轉換效率從6%提升至8%）三、簡答題1.GNSS-IR技術突破與生態(tài)監(jiān)測意義：2025年GNSS-IR技術突破體現(xiàn)在三方面：①多系統(tǒng)融合（兼容北斗、GPS、伽利略、格洛納斯），信號覆蓋提升3倍；②高頻采樣（1Hz→10Hz），可捕捉分鐘級地表變化；③機器學習反演模型（基于20年歷史數(shù)據(jù)訓練），土壤濕度反演精度從5%提升至2%。對生態(tài)監(jiān)測的意義：①實時監(jiān)測森林冠層含水量（預警火災）；②大范圍草原/濕地土壤濕度制圖（指導生態(tài)補水）；③冰川表面融水動態(tài)跟蹤（評估全球變暖影響）。2.RLV商業(yè)運營的關鍵技術門檻及解決方案：技術門檻包括：①回收可靠性（現(xiàn)有成功率92%，商業(yè)要求99.9%）；②維護成本（單次回收后檢修時間需從72小時壓縮至24小時）；③重復次數(shù)（需從5次→20次）。解決方案：①開發(fā)故障預測AI系統(tǒng)（基于傳感器數(shù)據(jù)實時診斷發(fā)動機熱疲勞）；②模塊化設計（可快速更換易損部件如喉襯、熱防護瓦）；③材料升級（采用C/C-SiC復合材料，抗燒蝕性能提升50%）；④地面模擬訓練（利用數(shù)字孿生技術預演99%以上異常工況）。3.月壤3He開發(fā)技術鏈與能源影響：核心技術鏈：①月壤采集（大深度采樣鉆機，深度≥2米）；②3He提?。ǜ邷乇簾?同位素分離，溫度1000℃→800℃）；③儲運（低泄漏密封容器，漏率＜1×10?12Pa·m3/s）；④地面應用（可控核聚變堆適配，實現(xiàn)D-3He反應點火）。對能源格局的影響：①3He儲量（月球約100萬噸）可滿足地球千年能源需求；②D-3He聚變無中子輻射，安全性遠超D-T堆；③推動“地月能源經濟圈”形成（月球采礦→地球發(fā)電→太空基地供能）。四、論述題1.近地軌道衛(wèi)星互聯(lián)網與低軌導航增強系統(tǒng)的協(xié)同效應：①時空基準統(tǒng)一：衛(wèi)星互聯(lián)網（如“虹云-3”）的星間激光鏈路（精度1ps）為導航增強系統(tǒng)（“北斗低軌星”）提供高精度時間同步，解決傳統(tǒng)GNSS星鐘誤差（約0.1ns）；導航衛(wèi)星的軌道確定技術（精度0.1米）反向優(yōu)化互聯(lián)網衛(wèi)星的位置基準，實現(xiàn)“星間時空基準互校”。②多源數(shù)據(jù)融合：互聯(lián)網衛(wèi)星的通信載荷（如Ka頻段）可實時回傳導航增強數(shù)據(jù)（如電離層延遲修正量），縮短用戶端更新周期（從1分鐘→10秒）；導航衛(wèi)星的反射信號（GNSS-IR）可反演地面場景（如城市建筑高度），為互聯(lián)網衛(wèi)星的波束賦形提供環(huán)境參數(shù)，提升通信覆蓋效率（邊緣區(qū)域速率提升30%）。③用戶終端小型化：協(xié)同系統(tǒng)支持“通導融合”芯片（如華為“天罡710”），集成通信調制解調器與導航接收機，面積從100mm2→20mm2；利用互聯(lián)網衛(wèi)星的寬頻信號（200MHz帶寬）輔助導航定位，將傳統(tǒng)GNSS的多徑誤差（城市環(huán)境5-10米）降低至1米以內，減少對高增益天線的依賴，終端天線尺寸縮小50%。2.載人月球基地建設的戰(zhàn)略意義：①科學目標維度：基地可支持長期月面觀測（如月震儀陣列研究月球內部結構）、極端環(huán)境下生命科學實驗（如人工生態(tài)系統(tǒng)閉合度提升至98%）、地月空間物理場連續(xù)監(jiān)測（填補地球磁層與太陽風相互作用的觀測空白），推動天體物理學、行星科學、空間生命科學的跨越式發(fā)展。②技術需求維度：倒逼關鍵技術突破，如月面原位資源利用（ISRU）技術（月壤制氧、水、建筑