SpaceX火箭单次发射143颗卫星刷新世界纪录

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“一箭143星”任务为SpaceX猎鹰九号可回收火箭刷新里程碑。

一枚火箭能单次搭载多少人造卫星登上太空的世界纪录再度被刷新,在美国佛罗里达州,143枚形状不同,大小不一的卫星,搭乘SpaceX猎鹰火箭发射升空,进入预定轨道。

这刷新了2017年由一家印度公司所创下的“一箭104星”纪录,进一步证明太空活动正发生结构性转变,更多玩家参与其中。

这样的转变源于组件开发中的革新,微型化和低成本,当中有不少是直接取用自智能手机等消费者电子产品。换言之,如今几乎任何人都能造出一台体积细小,但有足够能力运行的卫星。

再者,SpaceX开出发射一台卫星只需100万美元的价格,个中商机可望陆续有来。

SpaceX旗下有十枚卫星随猎鹰火箭升空,加入到其“星链”(Starlink)巨型通讯卫星星座当中,向地面提供宽带互联网服务。

旧金山企业Planet是这次发射卫星数目最多的单位,共有48枚人造卫星升空。这是其最新一批超级信鸽(SuperDove)卫星,能每日从太空拍摄分辨率介乎三至五米的地面照片。新增的卫星把Planet在轨卫星总数增至超过200枚。

台湾国家实验研究院国家太空中心透露,两枚台湾自主研发卫星星期天(1月24日)随SpaceX猎鹰九号火箭,分别是国立中央大学太空科学研究所研制的飞鼠卫星,以及腾晖电信科技公司、雷斯康公司、国立海洋大学运输科学系等制作的玉山卫星。中大太空科学科技中心星期一(25日)表示,当天台北时间11:00(格林尼治标准时间03:00),飞鼠卫星成功向地面传回信号。

台湾国家太空中心于2017年开展“立方卫星计划”,遴选三组当地团队各研发一枚卫星,预定运行轨道为地球海拔450至600公里之间。计划中第三枚,由国立虎尾科技大学研发的坚果卫星,预定于2021年6月发射,应用于追踪全球飞机飞行轨迹。

2017年8月底,台湾首个完全自主研发的福尔摩沙卫星五号也是委托Space X以猎鹰九号火箭发射,投入经费56亿元新台币(2亿美元;12.95亿元人民币),当时450公斤之重量已被台湾媒体形容为轻巧,但中大太空科学与工程学系系主任赵吉光副教授对中央社指出,飞鼠卫星仅重4.5公斤,不算发射费用的硬体投入成本大概不到4000万元新台币,研究团队希望以这样轻巧的立方卫星来解决通讯干扰问题。

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“物联网”:”太空蜜蜂”(SpaceBees)卫星将连接地面上各种各样的器材。

超级信鸽约为一个鞋盒大小,但这趟猎鹰火箭搭载的卫星多数只略大于麦克杯,一些甚至比一本口袋书还要小。

美国Swarm Technologies这次推出名为“太空蜜蜂”(SpaceBees)的卫星,尺寸仅10厘米乘10厘米乘2.5厘米。这些卫星将作为连接各种地面器材的节点(telecommunications nodes),这些器材可以附载到各种各样的物体上,例如迁徙中的动物,或者是海运集装箱。

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卫星被装配到一台分配器(dispenser)中,随火箭升空到指定高度时,依次将卫星发射到轨道上。

部分搭载于这趟猎鹰火箭上的卫星大如行李箱,其中包括几枚雷达卫星。雷达是这场卫星零件革命的其中一个主要受益者。

传统上,雷达卫星体积庞大,重量以吨计,发射升空耗资以亿美元计,意味着只有军方和大型航天机关负担得起运营这些卫星的成本。但新物料和微型“现成组件”大幅降低了这些飞行器的大小(低于100公斤)和价格(数百万美元)。

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日本研发的iQPS雷达卫星会在进入太空之后才展开大型天线。

来自芬兰的Iceye、美国的Capella和Umbra,以及日本的iQPS卫星,都在星期天(1月24日)随火箭发生升空。这些初创企业希望组建卫星星座,以迅速、连续传回地球的卫星照片。

相比于标准光学照相机,雷达有穿透云层,不分昼夜探测地表的能力。我们在进入一个新时代,地球上的大小变化,几乎都能马上被卫星捕捉。

猎鹰火箭把这143枚卫星送到地球海拔500公里处一条围绕南北极运行的轨道上,这是“一箭多星”型“拼车”式航天任务的缺点之一:火箭去哪里,你就只能去那里。

对于某些搭客来说,这并不理想。一些卫星项目希望能在更高或更低的轨道,或者是不同经纬度的轨道运行。把卫星装配到太空拖船(Space Tugs)就能解决这问题。拖船脱离搭载火箭之后,可再花数周时间修正到“搭客”所需的轨道。星期天发射的猎鹰火箭就搭载了两艘太空拖船。

但对于某些项目而言,“定期航班”也许是唯一让人满意的选择,这就是为什么我们还没看见一股制造小型火箭,提供“专门航班”的发射浪潮。

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英国维珍轨道公司(Virgin Orbit)近日成功利用退役自姊妹公司维珍航空(Virgin Atlantic)的波音747飞机于半空发射运载火箭到太空。

这些小型火箭在成本上未必能与SpaceX猎鹰九号等大型火箭匹敌,但有望吸引那些有专门或紧急需求的顾客。

英国维珍轨道公司(Virgin Orbit)开发了一款利用波音747飞机机翼来发射的小型火箭。其行政总裁丹·哈特(Dan Hart)说,初创企业如今变得更挑剔。

他解释说:“这些小型卫星曾经让人迷恋,给人带来乐趣,那是关于如何以最便宜的办法登上太空。”

哈特对BBC说:“这正在迅速改变。它们成为了身负重任的生意,要是它们得等上其他人,或者是挂上不合适的轨道,就要蒙受损失。这就是为什么你将会看见有人愿意多付一点钱,在他们必须起行之际,把他们带到他们想去的地方。”

而随着进入近地轨道的卫星数目急速增长,太空交通管理成为热议话题。

目前,全面对撞十分罕见,但如今会遭受突然、预期之外的动量变化(momentum changes)的卫星出奇地多(达到10%),其中最有可能是受到一些旧有航天任务所产生的碎块撞击。

航天界得找出更聪明的办法追踪近地轨道上的物体,及时发出避撞制动指令,否则某些高度最终将因为碎片堆过于集中而造成危险,变得无法使用。