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俄研制“太空充電站”讓衛星延壽

柳玉鵬 環球網?2019-08-07 09:51:00

摘要: “俄羅斯科學家正在研發‘太空充電站’”。

        “俄羅斯科學家正在研發‘太空充電站’”。俄羅斯《消息報》8月6日披露,俄莫扎伊斯克軍事太空學院的科學家表示,正計劃創建一個衛星群,為地球軌道上的航天器實施無線充電,進而讓衛星的壽命延長1.5倍,并節省巨額資金。

        報道稱,“太空加油站”項目原本旨在確保全球衛星搜救系統的衛星和無線電通信設備能長期平穩運行。根據研發者的設想,將在軌道上部署一個由數十個“充電機器人”組成的衛星群。這種衛星的形狀如同外星飛碟,在上半球和下半球中裝有太陽能電池板和光伏模塊。俄軍事太空學院專家德米特里·卡爾古表示:“我們的設想是增加位于地球陰影部分的衛星電力供應。以往位于這個區域的衛星得不到陽光照射,因此會出現電力不足、無法完成預定任務的情況。而利用‘充電機器人’,通過激光無線充電設備,可以給衛星持續提供100瓦的額外電力。”他表示,此前該項目的主要技術障礙在于光電轉換效率和電力傳輸的損失,衛星最后得到的電力只有原先的10%。如今得益于紅外激光器和基于砷化鎵的高效光伏模塊,可以將能量傳輸效率提高到70%以上。

        目前俄“動力”集團公司及美國航空航天局、SpaceX公司都在研發“太空充電站”。俄開發小型航天器的Sputniks公司營銷總監阿納托利·科皮克稱,開發用于傳輸大量信息和電力的衛星間激光通信系統是非常有前景的項目。他說,根據現有評估,將1公斤有效載荷送入軌道需要花費約5萬美元,這與建造1公斤的衛星本身費用相當。一顆小型航天器重量在100-500公斤,將它送入太空的費用最高可達2500萬美元。而這類小衛星通常服役期為5-7年,如果能通過外部充電的方式,減少衛星攜帶的燃料消耗,進而延長其在軌道上的有效工作時間,顯然可以節省巨額資金。

        俄軍事太空學院專家稱,該項目除了可以延長衛星的使用壽命外,還可以改變航天器的設計理念。例如在軌道上有充電站,那么可以將航天器的太陽能電池板的長度從數米減至1米,取消多余的電池板。這將減輕航天器的重量,為其他設備騰出空間。

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[責任編輯:洪月月]
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