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央媒解析SpaceX拉开"星链"计划组网序幕 卫星总数高达11927颗onlymyrailgun,onmouseover,


更新日期:2019-05-27 11:28:54来源:网络点击:617973
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当地时间2019年5月23日,美国卡纳维拉尔角,美国太空探索?#38469;?#20844;司(SpaceX)卫星互联网项目“星链”(Starlink)首批60颗卫星成功发射。

当地时间2019年5月23日,美国卡纳维拉尔角,美国太空探索?#38469;?#20844;司(SpaceX)卫星互联网项目“星链”(Starlink)首批60颗卫星成功发射。(?#35745;?#26469;源:CFP视觉中国 千龙网发)(PC端可拖拽查看/保存大图,手机端可保存本图可查看大图)

一箭60星!SpaceX拉开“星链”组网序幕

(科技日报5月27日报道)?#26412;?#26102;间5月24日上午10时30分,随着“猎鹰9(Falcon 9)”运载火箭烈焰升腾、拔地而起,太空探索?#38469;?#20844;司(SpaceX)雄心勃勃的“星链(Starlink)”计划终于拉开组网序幕。“星链”计划?#24515;?#20123;特点?#21487;?#38271;玩火箭的SpaceX造出的卫星怎么样?“一箭60星”又有何?#38469;?#38590;度?

■一箭多星 真不简单

这次发射并非SpaceX的首个一箭多星任务。2018年12月初,在代号“小卫星特快专递”的发射任务中,“猎鹰9”一箭发射64颗卫星。其中4颗卫星直?#24433;?#35013;在二级火箭上,另外60颗则分别安放在两个“自由飞行器”上。“自由飞行器”先后从二级火箭分离,再各自释放卫星。

“首先,‘一箭60星’与‘一箭10星’在?#38469;?#19978;并无本质区别,只是‘星箭分离’的载荷更多。”星?#24230;?#32768;空间科技有限公司(iSpace)?#38469;?#21103;总裁张琦告诉科技日报记者,如此数?#24247;?ldquo;一箭多星”,首先要解决的就是分离瞬间大量卫星释放的碰撞问题。即卫星要按照预定程序顺利“出舱”且不能相互擦碰。这需要为每一颗卫星“?#21487;?#23450;做”最佳的分离路线和分离时刻,实现多颗卫星的“各行其道”。此外,卫星释放的过程中,火箭的结构角度和重心分布会发生改变,姿态控制系统必须在每一颗卫星的分离瞬间保证火箭飞行稳定。最后,避免不同卫星内?#24247;繾由?#22791;产生无线电干扰也是?#38469;?#20154;?#21271;?#39035;解决的重要问题。

根据SpaceX公布的任务简介,此次发射并非由火箭将卫星挨个送入预定位置。二级火箭进入高度为440公里的轨道后,发动机关机并释放卫星,之后卫星依靠自身的动力系统转移到550公里轨道上的指定位置。张琦表示:“如果由火箭直接将卫星送入不同的轨道面或同一轨道面的不同位置,则任务更复杂、?#38469;?#38590;度更高。”

■“星链”计划 规模庞大

2015年1月,SpaceX提出“星链”计划,旨在建立覆盖全球的卫星互联网星座。“星链”最突出的特点就是规模大。根据美国联邦通讯委员会(FCC)在今年4月26日批准的方案,该计划将在高度为550公里和340公里的轨道面上分别“撒上”4409颗和7518颗卫星,总数高达11927颗,而当前全球在轨工作的全部卫星不到2000颗!

SpaceX原计划到2027年完成“星链”部署。5月16日,其创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)表示,SpaceX计划加快部署“星链”,将其生产和发射速度从每年1000颗卫星提高到2000颗卫星。如果SpaceX能够坚?#32456;?#19968;计划,那么两年内“星链”卫星数量将超过其他在轨卫星之和。

按照马斯克的规划,SpaceX能够提前两年建成“星链”。但如果仍采用“一箭60星”的发射方式,每年需要至少执行30多?#21355;?#20284;的发射任务,而2018年整个美国?#24149;?#31661;发射次数仅有34次。

如此庞大的太空计划?#24230;?#33258;然少不了!“星链”的建设成本预计耗资100亿美元。马斯克宣称,SpaceX最近的融资“已被超额认购”,公司有足够的?#24335;?#26469;建造和发射足够的“星链”卫星。“目前看来,我们有达到运营水平的充足?#24335;稹?rdquo;另外,马斯克对“星链”的盈利前景非常看好。他认为“星链”将抢占全球3%到5%的电信市场,年收入3万亿美元。他说,我们相信这是太空探索?#38469;?#20844;司创收的一种方式,将为开发越来越先进?#24149;?#31661;和宇宙飞船提供?#24335;?#25903;持。

■卫星虽小 也有绝活

再?#30475;?#30340;星座也要由一颗颗卫星组成!事实上,SpaceX从2015年1月就开始在华盛顿州雷蒙德建设自己的卫星研发基地,并着手筹建由1000名工程师组成的研发团队。

搞火箭有绝活的SpaceX,造出来的卫星也不同凡响。根据其公布的资料,每颗“星链”卫星重约227kg,装有多个高通量天线和一个太阳能电池组,使用以?#27425;?#24037;质?#24149;?#23572;推进器提供动力,配备和“龙飞船”相似的星敏感器高精度?#24049;?#31995;统。更重要的是,为了避免密集的卫星和太空垃圾发生“亲密接触”,导致灾难性后果,“星链”卫星能够自动跟踪轨道附近的太空碎片并避免碰撞。

将近12000颗卫星,一旦失效是否会成为太空垃圾?这是“星链”计划面临的最大质疑,也是FCC审核这一计划的重要?#26041;?#20043;一。记者查阅了SpaceX递交给FCC?#32435;?#35831;材料,发现其采用了多项?#38469;?#26469;解决这一问题。

首先,“星链”卫星采用“轻质化”设计,高层大气阻力作用明显,轨道高度550公里的卫星失效后将在5年内进入大气烧毁,340公里的卫星则只需数十天。在此基础上,卫星都提前设计了自毁程序,在寿命末期即自主离轨,并预留机动能力避免与其他目标相撞。550公里的卫星将使用推进器反推主动降低轨道高度,缩短自毁时间。最后,“星链”卫星的部件都经过特别筛选,保证其进入大气层后几乎完全烧毁,避免留下残骸砸向地面造成人员?#36865;觥?/span>


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