《科学家给孩子的12封信》是书信形式的科普读物，以科学家的视角与口吻为青少年讲述动物、植物、微生物、地球三极探险、无人机等知识，以及他们在科学探索道路上的思考与感悟。

在《向星辰大海挺进》这本书中，我们将一起踏上一场令人兴奋的旅程，向未知的太空迈出重要的一步。我们将跟随欧阳自远院士的脚步，从天外来客陨石初识宇宙，再跟随嫦娥探测器飞向月球，和天问一号一起探索红色星球的奥秘，寻找可能存在的生命迹象，最后向太阳系的星辰大海挺进。

航天运输系统是一个国家实现空间进入、空间利用和空间控制的基础，是实现航天器快速部署、重构、扩充和维护的保障，是大规模开发和利用空间资源的载体，是人类社会进步的重要推动力量。本书研究美国、俄罗斯、欧洲以及日本、印度等主要航天国家运载火箭发展技术路线、型号演进情况和型谱发展趋势，梳理各国主要航天任务，研析火箭发展关键技术，从航天任务需求牵引和火箭发展关键技术推动两个维度研究火箭型谱演化的动因，并提出对我火箭型谱优化的启示，为我国运载火箭未来发展提供参考。

这本书是由来自16个国家的200多名科学家和工程师，历经3次国际会议研讨，5年半时间编著而成。本书遵循深空探测任务由科学驱动的理念，创新性地采用了科学可追溯矩阵方法，充分释放参与者的“想象力”，重点介绍了构建地平线2061远景预见的四大支柱：即支柱1——从主要科学问题到探测需求；支柱2——从探测需求到代表性任务；支柱3——从代表性任务到关键技术需求；支柱4——支持未来行星探测任务所需的基础设施和服务，为广大读者洞悉未来的深空探测任务远景提供了高质量的参考书。

本书针对高分辨率遥感卫星的姿态确定理论与方法，系统梳理了国内外卫星姿态确定技术的发展，跟踪了当前主流前沿遥感卫星的姿态确定方法，介绍了卫星姿态确定的技术流程，提出了国产卫星姿态确定方法，设计了资源三号系列卫星和高分七号卫星姿态确定方案，开展了国产卫星姿态定位精度验证与分析。全书紧密围绕高分辨率遥感卫星的姿态确定理论与方法展开，实用性强，内容主要包括：姿态确定基本知识、星敏感器定姿、星敏陀螺联合定姿、姿态频谱探测与分析、姿态补偿框架构建与实现、姿态误差分析与精度验证等方面。

本书主要内容有：对飞机推进系统和飞机空气动力学的关键内容回顾；航空对环境影响的深刻分析；对未来可持续航空燃料和能源进行介绍；分析作为可持续航空可行路径的推进系统和能源方面的新技术。

本书在回顾苏联1944年之前液体火箭技术发展的基础上，以1944—1951年苏联的液体弹道火箭技术发展为主要研究对象，以“苏联继承德国火箭遗产”为中心，考察苏联如何争夺并消化吸收德国火箭技术，做出改进创新，从而为后来的技术领先奠定坚实的基础。全书较为系统地分析了德国火箭技术向苏联转移的内容，以及在此基础上苏联本国火箭武器的研制和创新。

本书主要介绍了泵喷水动力和流噪声特性。全书共分为十章，首先介绍了泵喷推进器的设计原理和方法以及案例，然后介绍了泵喷推进器的流场计算方法以及流场特性，包括泵喷的导管参数、转子参数、定子参数对泵喷推进器流场的影响研究。随后，在流场研究的基础上，介绍了泵喷推进器的流噪声数值预报方法及流噪声特性，并提出了基于锯齿结构的泵喷推进器降噪方法。最后，介绍了泵喷推进器的流场和噪声实验测试研究。本书可供从事水下航行体噪声方面的研究人员和工程设计者参考，有望对推动国内新一代低噪声泵喷和安静型潜艇方面起到积极的作用。

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本书针对战斗机过失速机动和高超声速飞行器巡航飞行两类飞行控制需求，力图利用动态面控制算法简单、过渡过程品质好、鲁棒性强的特点，将动态面控制与工程实践相结合，提出一系列动态面自适应飞行控制方法，有效解决两类飞行控制非线性、不确定、多变量耦合控制的难题。全书按照“建模→控制→仿真”的知识逻辑和“控制理论→飞行控制→仿真验证”的结构体系，划分为基础理论、模型建立、控制理论、飞行控制、仿真验证五个模块内容，研究飞行动力学模型建立以及严反馈块控、直接自适应、控制增益方向未知、预设性能、递归滑模、非线性增益递归滑模、有限时间等七类动态面自适应飞行控制算法，期望为两类飞行器飞行控制的工程实现提供新的思路和参考方法。

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航天是高新技术聚集的领域，一直都处于科学技术的前沿、国家战略的前沿、社会发展的前沿。人工智能的发展和最新成果的广泛应用为航天技术研究开创了新的领域。本书介绍了人工智能在航天操控领域的应用技术以及未来的可能应用与发展趋势。主要以智能航天器、空间智能机器人等为对象，面向近地应用、载人航天、月球/深空探测、天文观测、行星发现等领域，通过阐释相关基础理论与最新研究成果，展示了如何利用人工智能技术解决智能空间操控的相关问题，例如环境感知、故障容错、决策规划、多智协同等。本书体现了“人工智能+空间操控”的深度融合，可以为空间操控的智能化提供理论指导和方法支撑，以促进人工智能在航天领域的实际应用。

在天基空间态势感知任务中，对微小卫星自身状态的确定及对感知过程的控制是所有行动的基础。然而，对于承担空间态势感知任务的微小卫星而言，由于受尺寸、重量、功耗等约束，星上资源非常有限；与大卫星相比，其星上测量与控制系统必然面临如何利用较低的硬件配置来完成较高的感知要求，最终实现高效费比感知的问题。基于这一特点，空间态势感知微小卫星的星上测量与控制系统将面临两个核心难题：一是“定不准”，微小卫星的敏感器测量精度低、姿态确定模型误差大，使得微小卫星的姿态高精度确定难；二是“控不精”，微小卫星执行器输出精度低、响应速度慢，且其动力学模型受多源误差影响，导致微小卫星对强时变轨迹的快速、精确跟踪控制难。针对这两个难题，本专著提出了系列原创的理论方法，通过算法创新达到了“以软补硬”的效果，最终形成了一套完整的、具有自主知识产权的容差测量与精细控制解决方案。

本书以航天器姿态控制系统为背景，介绍基于数学模型的故障诊断方法，并延伸到基于神经网络的故障诊断方法及其应用。全书共11章，内容主要包括故障诊断成果的综述及其未来的发展展望，航天器控制分系统，航天器在轨故障分析，故障的统计检测原理，基于数学模型的故障诊断原理，基于模糊神经网络的故障检测阈值设计和故障诊断方法，基于径向基函数、凸函数和小波变换的神经网络故障诊断方法，以及基于循环神经网络、混合神经网络和长短记忆循环神经网络的故障诊断方法等。本书各个章节内容自成体系，有助于读者掌握智能故障诊断技术的本质。
本书可作为高等院校控制工程、信息工程及相关专业的本科生和研究生学习的基础读物，也可作为从事故障诊断理论及工程应用研究的相关技术人员和高校师生学习的参考用书。

本书以弹道导弹、运载火箭和人造地球卫星为研究对象，主要阐述了飞行器在大气层内和真空中等不同力学环境下飞行的质心动力学特征和运动规律，以及通过测量数据获得飞行器运动参数的方法。全书共9章，主要内容包括坐标和时间系统、导弹受力模型、导弹质心动力学方程构建与求解、卫星二体轨道特征、初轨计算和精密定轨基本原理、轨道摄动分析方法及其影响、星地空间几何与轨道分类和轨道机动等。本书可作为空天目标数据处理专业技术人员的轨道力学基础知识参考书，也适合作为高校相关专业的高年级本科生和研究生教材。