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科技日报实习记者 胡定坤

北京时刻5月24日上午10点30分,跟着“猎鹰9”运载火箭烈焰升腾、拔地而起,SpaceX雄心壮志的“星链(Starlink)”方案总算摆开组网前奏。

“星链”方案有哪些特色?拿手玩火箭的SpaceX造出的卫星怎么样?“一箭60星”又有何技能难度?

一箭多星 真不简单

火箭升空

这次发射并非SpaceX的首个一箭多星使命。2018年12月初,在代号“小卫星特快专递”的发射使命中,“猎鹰9”一箭发射64颗卫星。其间4颗卫星直接安装在二级火箭上,别的60颗则别离安放在两个“自在飞翔器”上。“自在飞翔器”先后从二级火箭别离,再各自开释卫星。

“首要,‘一箭60星’与‘一箭10星’在技能上并无本质区别,仅仅‘星箭别离’的载荷更多。”星级荣耀空间科技有限公司技能副总裁张琦通知科技日报记者,如此数量的“一箭多星”,首要要处理的便是别离瞬间很多卫星开释的磕碰问题。即卫星要依照预订程序从卫星中顺畅“出舱”且不能彼此擦碰。这需求为每一颗卫星“量身定做”最佳的别离道路和别离时刻,完结多颗卫星的“各行其道”。此外,卫星开释的过程中,火箭的结构视点和重心散布会发作改动,姿势控制系统有必要在每一颗卫星的别离瞬间确保火箭飞翔安稳。最终,防止不同卫星内部电子设备发作无线电搅扰也是技能人员有必要处理的重要问题。

这是此前马斯克在twitter上发表的60颗卫星叠放在猎鹰9火箭整流罩内的情形

依据SpaceX发布的使命简介,此次发射并非由火箭将卫星挨个送入预订方位。二级火箭进入高度为440公里的轨迹后,发动机关机并开释卫星,之后卫星依托本身的动力系统转移到550公里轨迹上的指定方位。张琦表明:“假如由火箭直接将卫星送入不同的轨迹面或同一轨迹面的不同方位,则使命更杂乱、技能难度更高。”

“星链”方案 规划巨大

2015年1月,SpaceX提出“星链”方案,旨在树立掩盖全球的卫星互联网星座。“星链”最杰出的特色便是规划大。依据美国联邦通讯委员会(FCC)在本年4月26日同意的方案,该方案将在高度为550公里和340公里的轨迹面上别离“撒上”4409颗和7518颗卫星,总数高达11927颗,而当时全球在轨作业的悉数卫星不到2000颗!

SpaceX原方案到2027年完结“星链”布置。5月16日,其创始人马斯克表明,SpaceX方案加速布置“星链”,将其出产和发射速度将从每年1000颗卫星提高到2000颗卫星。假如SpaceX可以坚持这一方案,那么两年内“星链”卫星数量将超越其他在轨卫星之和。

依照马斯克的规划,SpaceX可以提早两年建成“星链”。但假如仍选用“一箭60星”的发射方法,每年需求至少履行30屡次类似的发射使命,而2018年整个美国的火箭发射次数仅有34次。

如此巨大的太空方案投入天然少不了!“星链”的缔造本钱估计耗资100亿美元。马斯克声称,SpaceX最近的融资“已被超量认购”,公司有满足的资金来缔造和发射满足的“星链”卫星,以开端运用该网络。“现在看来,咱们有到达运营水平的足够资金。”

别的,马斯克对“星链”的盈余远景十分看好。他以为“星链”将抢占全球3%到5%的电信商场,年收入3万亿美元。他说,咱们信任这是太空探究公司创收的一种方法,将为开发越来越先进的火箭和宇宙飞船供给资金支撑。

卫星虽小 也有绝活

再强壮的星座也要由一颗颗卫星组成!事实上,SpaceX从2015年1月就开端在华盛顿州雷蒙德缔造自己的卫星研制基地,并着手筹建由1000名工程师组成的研制团队。

搞火箭有绝活的SpaceX,造出来的卫星也与众不同。依据其发布的材料,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,运用以氪为工质的霍尔推进器供给动力,装备和“龙飞船”类似的星灵敏器高精度导航系统。更重要的是,为了防止密布的卫星和太空废物发作“密切触摸”,导致灾难性结果,“星链”卫星可以自动盯梢轨迹邻近的太空碎片并防止磕碰。

将近12000颗卫星一旦失效是否会成为太空废物?这是“星链”方案面对的最大质疑,也是FCC审阅这一方案的重要环节之一。记者查阅了SpaceX递交给FCC的申请材料,发现其选用了多项技能来处理这一问题。

首要,“星链”卫星选用“轻质化”规划,高层大气阻力效果显着,轨迹高度550公里的卫星失效后将在5年内进入大气焚毁,340公里的卫星则只需数十天。在此基础上,卫星都提早规划了自毁程序,在寿数晚期即自主离轨,并预留机动才能防止与其他方针相撞。550公里的卫星将运用推进器反推自动下降轨迹高度,缩短自毁时刻。

最终,“星链”卫星的部件都通过特别挑选,确保其进入大气层后简直彻底焚毁,防止留下残骸砸向地上形成人员伤亡。

来历:科技日报 文中图片除注明外均来自网络

修改:陈小柒

审阅:王小龙

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