各国争发“星链”
你可能要好奇了,星链到底是什么?为什么卫星会像一串项链一样出现?往下看,其实这并不是离咱们老百姓多远的话题,甚至还与我国的新战略息息相关!
投放星链,抢占资源
星链,或说星链计划,其实是美国太空探索技术公司(SpaceX)的一个项目。
在2019年至2024年间,他们计划在太空搭建约由1.2万颗卫星组成的“星链”网络,以为国家提供互联网服务。
因为其中许多卫星部署在地球上空550千米处的近地轨道,所以时常也称它们为“低轨卫星”,而它们的分布,则被称为“卫星星座”。
你可能会好奇,低轨卫星和普通的卫星有什么区别?实际上,低轨卫星自面世后,渐渐有了替代普通卫星的趋势,原因就在于其性价比,可以通过更低的成本,得到更好的通讯效果。
对比起普通的卫星,或说高轨卫星,低轨卫星的优势明显:距离更近、传输延迟更小、链路损耗更低、应用场景更丰富、整体建造成本更低……于是越来越多的国家愿意通过低轨卫星来进行通信应用。
低轨卫星的主要应用领域是军事目标探测、手机通讯、导航等,由于其距地球更近的距离、更快的传输速度与更低的传输延迟,它的应用可以使人们更容易地获得目标物的高分辨率图像,从而达到解决军事、通讯、导航问题的目的。
目前,低轨卫星已经成为我国下一代综合定位导航体系建设的一大关键与重点,同时,低轨卫星的体积远远小于高轨卫星。
高轨卫星的重量达到几吨至几十亿吨,而低轨卫星的重量只有几百公斤,这虽然使它的容量和辐射范围大大减小,但反而使它更容易被送上太空,且可以更精细地覆盖几百到上千公里直径的地区。
看来,美国的星链计划不得不引起我们的重视——这个新东西不仅外形新颖,吸引人的目光,更是与丰富的太空资源相关。怪不得不仅美国,连英国一网公司都要不停送小卫星上低轨太空,真可谓是像“撒土豆”一样的格局。
宇宙千万星轨,为何选择低轨卫星?
为何在星链之后,各个国家都开始投放自己国家的低轨卫星?原因不仅在于上文提及的低轨卫星的巨大优势,使抢占先机的国家获得更多的太空资源,拥有更好的通讯传输技术、更清晰的军事战略,而更是在于它的成本。
众所周知,想要发射卫星,先得解决它的运载火箭的问题,否则卫星无法上天。而在发射一枚卫星的过程中,成本最高的,也在运载火箭上。
一架运载火箭的价值高达上亿美元,如美国的宇宙神5,建造成本高达1.5亿美元;同样是来自美国的德尔塔4重型运输火箭,建造成本更是达到3.5亿美元。
仅一次发射,运载火箭就需要耗费数十吨甚至数百吨的燃料,而在2014年,液体火箭推进剂的价格就已高达300多美元每千克。
让我们做个简单的计算:每千克300美元,每吨就是30万美元,十吨是300万美元,百吨就要3000万美元。再加上运载火箭的设计成本、制造成本、发射场地成本、测控成本等,就更是一个天文数字了。
2023年2月13日,黑龙江齐齐哈尔惊现一串不明飞行物。据市民姜先生描述,这不明飞行物“前面一个一个地亮,后面一个一个地灭,不像是人为放的风筝”,“一串亮点持续了十多秒”。而当地防空部门也表示:“未接到演习或训练通知,没有办法对此做出解释”。
这样的目击并不仅仅在黑龙江出现过,那么,这奇怪的串状的光点到底是什么呢?真是外星人造访吗?或是其他国家释放的扰乱民心的烟雾弹呢?有网友提出了一个比较靠谱的答案:可能是SpaceX的星链(Starlink)卫星。
你可能要好奇了,星链到底是什么?为什么卫星会像一串项链一样出现?往下看,其实这并不是离咱们老百姓多远的话题,甚至还与我国的新战略息息相关!投放星链,抢占资源星链,或说星链计划,其实是美国太空探索技术公司(SpaceX)的一个项目。
在2019年至2024年间,他们计划在太空搭建约由1.2万颗卫星组成的“星链”网络,以为国家提供互联网服务。因为其中许多卫星部署在地球上空550千米处的近地轨道,所以时常也称它们为“低轨卫星”,而它们的分布,则被称为“卫星星座”。
你可能会好奇,低轨卫星和普通的卫星有什么区别?实际上,低轨卫星自面世后,渐渐有了替代普通卫星的趋势,原因就在于其性价比,可以通过更低的成本,得到更好的通讯效果。
对比起普通的卫星,或说高轨卫星,低轨卫星的优势明显:距离更近、传输延迟更小、链路损耗更低、应用场景更丰富、整体建造成本更低……于是越来越多的国家愿意通过低轨卫星来进行通信应用。
低轨卫星的主要应用领域是军事目标探测、手机通讯、导航等,由于其距地球更近的距离、更快的传输速度与更低的传输延迟,它的应用可以使人们更容易地获得目标物的高分辨率图像,从而达到解决军事、通讯、导航问题的目的。
目前,低轨卫星已经成为我国下一代综合定位导航体系建设的一大关键与重点,同时,低轨卫星的体积远远小于高轨卫星。
高轨卫星的重量达到几吨至几十亿吨,而低轨卫星的重量只有几百公斤,这虽然使它的容量和辐射范围大大减小,但反而使它更容易被送上太空,且可以更精细地覆盖几百到上千公里直径的地区。
看来,美国的星链计划不得不引起我们的重视——这个新东西不仅外形新颖,吸引人的目光,更是与丰富的太空资源相关。
怪不得不仅美国,连英国一网公司都要不停送小卫星上低轨太空,真可谓是像“撒土豆”一样的格局。
宇宙千万星轨,为何选择低轨卫星?为何在星链之后,各个国家都开始投放自己国家的低轨卫星?原因不仅在于上文提及的低轨卫星的巨大优势,使抢占先机的国家获得更多的太空资源,拥有更好的通讯传输技术、更清晰的军事战略,而更是在于它的成本。
众所周知,想要发射卫星,先得解决它的运载火箭的问题,否则卫星无法上天。
而在发射一枚卫星的过程中,成本最高的,也在运载火箭上。
一架运载火箭的价值高达上亿美元,如美国的宇宙神5,建造成本高达1.5亿美元;同样是来自美国的德尔塔4重型运输火箭,建造成本更是达到3.5亿美元。
仅一次发射,运载火箭就需要耗费数十吨甚至数百吨的燃料,而在2014年,液体火箭推进剂的价格就已高达300多美元每千克。
让我们做个简单的计算:每千克300美元,每吨就是30万美元,十吨是300万美元,百吨就要3000万美元。
再加上运载火箭的设计成本、制造成本、发射场地成本、测控成本等,就更是一个天文数字了。
低轨卫星的应用则在很大程度上缓解了建造成本的问题。
既然运载火箭上一次天成本如此巨大,那么降低成本的一大方式就是让运载火箭在一次上天中装载更多的卫星,体积、重量更小且效果不打折扣的低轨卫星就成为了最优选。
有时,一些运载火箭还会使用大带小的“拼车服务”,主要发射一颗大卫星,但利用剩余的空间的载重,再附带着发射一颗小卫星。
低轨卫星,我国怎么做?既然已经知道了低轨卫星发射的重要性,那么为了更多的太空资源、通信资源、军事资源,我国也必然会参与到发射低轨卫星的工作中。
2022年5月20日北京时间18时30分,我国采取一箭三星的方式,通过长征二号丙,成功发射了3颗低轨通信实验卫星。为了与美国SpaceX的星链以及其他西方企业抗衡,我国同样提出了“国网”或国家网络计划,将部署一个由13000颗低轨卫星组成的巨型星座。2022年11月7日,我国还启动了第三代低轨气象卫星风云五号的预研工作,旨在攻克新一代低轨卫星的技术难关。
直到2023年,已有30颗低轨卫星有望在年底前得到首批交付,我国的国网计划正稳步开展着。
不仅如此,我国还找到了降低成本的两条“省钱路”:第一条路,也是最有效的一条路。
关键仍然在于运载火箭上,既然发射一次火箭成本如此巨大,那么就让火箭可以重复利用,降低火箭的建造成本。
例如SpaceX的猎鹰9号火箭,于2015年成功实现第一级回收,降低了近一半的发射成本。
第二条路,则在于亚轨道运输系统的建造。此举不仅可以大幅增强我国的航空航天运输能力,更是通过延长寿命和增加运输次数,大大降低了低轨卫星的发射成本。它综合利用了太空高度的超微阻力特征和大气层内升力起飞和滑翔降落的便利,从而实现远程的极速运输,增加航速,扩宽航程,增加运载能力。
那么,如此频繁地向太空发射低轨卫星,会不会对人类的生活产生影响呢?这其实是难免的。
低轨卫星占据近地轨道,可能导致近地轨道的拥堵,妨碍火箭的发射,也可能会妨碍在轨卫星的调试。
同时,当这些近地卫星的寿命走向尽头时,即便其大部分会坠入大气层被烧毁,但仍会有零件飘散在宇宙中,成为太空垃圾,对地球产生无法预知的影响。
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