近年来,中国天空在轨技术飞速发展,自主攻克了很多难关,也取得了不少成就。而就在今年1月26日,中国太空科技又做出了“惊人之举”,让自己的“实践-21号”卫星“漂移”起来,拖走失效北斗2号卫星后再回到轨道。这是一次“开先河”的技术突破,引发了国际航天界的高度关注,标明中国这一领域先了西方一步,同时这项技术领先意义也十分重大。
对于太空来说,现在的地球同步轨道已经非常拥挤了,一方面是众多的太空卫星和太空垃圾待处理;另一方面,一些私营企业仍在不断向太空发射星链,挤占本就不多的轨道空间。
据统计,目前人类已经发射超过5000颗卫星,其中3000颗左右已不在正常运行。所以清理太空空间碎片,研发太空在轨服务技术(包含:太空组装、制造,以及太空垃圾清理等等服务),是全球各地都重视的项目。
虽然,很多国家和机构投入研究,但一直没有实质性的突破。
比如:1、美国2012年开始实施“凤凰计划”,旨在研发拥有机械手的小卫星,来实现清理太空和回收卫星,但未得到实际应用;2、德国比较出名的在轨服务机器人,能够实现自主模式、宇航员操作模式以及地面遥控操作模式,但是还远未达到实用阶段;3、2020年NASA发起过一项类似的研发计划,不过到现在也没有实质性的突破。
而,中国早在2015年就推出了自己的在轨机器人,2022年1月26日正式实现了实际操作,并且成功将无效卫星拖至“坟墓”轨道,最后又回到自己的卫星轨道。
注释:地球外面有一块神秘的场地,没有光线、空气,只有一颗颗报废的卫星,我们称之为太空“坟墓”轨道。
1、清理太空垃圾展现大国责任
太空卫星轨道如今十分拥挤,这样持续下去,可能会发生卫星大碰撞,并引发连锁反应:所有卫星被毁灭-形成一个密不透风的垃圾群环绕地球-人类无法在发射卫星-被迫进入封锁的科技大倒退时代。
毕竟,现今的人类极度依赖卫星,如果太空被垃圾沾满,就无法发射卫星,人类生活将会受到极大影响,还会制约科技发展,对外太空的探索更是变成奢望。
因此,能够在太空中实现轨道拖车服务(属于在轨服务技术最难的部分),不仅展现出了优异的太空能力,更是为太空垃圾清理提供了技术保障。这样即可推动未来科技的进步,以及人类社会的健康发展,更可展现出一个大国的责任担当。
2、掌握太空自主权
还曾记得,之前SpaceX的星链卫星靠近我们的卫星事件么,让我们不得不积极避险。如果掌握了这样的拖车技术,可以拿到主动权,如果有偶然性或者“不怀好意”的卫星靠近自家卫星产生了危险,可以直接“拖走”它。
当然,这只是一个假想事件,起码我们有主动权在手,不怕这样的事件发生。
3、市场规模大,技术领先可以抢先获取利润空间
众所周知,航天科技的难度很大,特别是卫星造价高昂,单单卫星本身的成本就高达上亿美元。因此,发射一颗卫星到太空轨道,使用时间越长越好,在轨服务就是通过加入燃料、修理或者更换受损零件的方法,来延长卫星的使用寿命。
另外,航天器在轨运行的过程中,几乎没有应对设备故障和意外情况的能力,一旦关键部位受损,只能宣告报废。这也需要在轨服务提供拖车能力,将无效的卫星拖至墓地轨道,为正常卫星让出更多的空间。
所以,太空在轨服务技术虽然难度大,但中间也有巨大的利润空间。随着卫星发射得越来越多,维护需求也越大,并且太空垃圾也会更多,未来这项服务的市场可达到数十万亿乃至百万亿的规模。
如此大的利润规模,谁先在太空服务技术上有突破,谁将占据先天优势,抢先获取更多的利润空间。
中国航天科技的发展是值得令人骄傲的,“实践-21号”卫星能够实现太空拖车能力,领先了世界也开创了先河,对于未来来说意义十分重大。
科技代表着实力,只要有实力就能站得更高,为我们的科技力量点赞,也祝愿中国科技未来越来越好。
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