辣评-weekly:中国速度!2022年建成中国空间站;星链的避撞和自毁功能,能保证空间可持续性?鸡从太空坠落能否烤熟?出乎意料



张忠阳委员:今年中国空间站全面建成,6名航天员将同时在轨
3月1日,全国政协委员、航天科技集团总经理张忠阳公开表示,2022年,我国载人航天空间站工程进入空间站建造阶段,将完成“问天”实验舱、“梦天”实验舱、“神舟”载人飞船和“天舟”货运飞船等6次重大任务,全面建成空间站。届时,中国载人航天工程将实现首次6个航天器组合体飞行,首次航天员驻留达到6个月,首次2个乘组6名航天员同时在轨。
据张忠阳介绍,2021年我国空间站关键技术验证阶段基本完成,5次发射任务圆满成功。同时,空间站在轨关键技术验证取得重大进展。4次出舱活动任务圆满完成,航天员乘组实现3个月在轨驻留。


中国人的太空摄影:神舟十二号航天员汤洪波在轨拍摄
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如果从太空丢下一只鸡会烤熟吗?

乍看到这个标题,作为一个日常严肃认真不拘言笑的航天卫星行业从业人员,第一反应是这种小学鸡的问题还用回答吗?参考流星落入大气层,辣么高的温度,肯定是烤熟嘛。但是看完“漫画”后我要承认自己错了,审题出现了问题。但说到底,这种增加奇怪知识的文章有什么实际意义?我不知道,但是我觉得只要能吸引眼球、激发思考,普及知识的,就是好文章。
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SpaceX发声明:“星链”符合空间可持续性原则
截止2月25日, SpaceX公司有1970颗“星链”卫星在轨,该公司目前正在争取得到美国联邦通信委员会(FCC)的许可,以把多达3万颗第二代“星链”卫星送入轨道,而这引发了反对和其它批评的声音。例如,NASA2月8日致函FCC,表达了对第二代“星链”部署方案的担忧,称那将会导致“星链”卫星同其它空间物体交会的增多,并会干扰该局的卫星和地基科学工作。
SpaceX辩称其致力于空间可持续性。“SpaceX已用实际行动展现了对空间安全的这一承诺,投入了大量资源来确保我们所有的运载火箭、飞船和卫星都达到或超过空间安全性规定和最佳实践”。
作为承诺的例证,SpaceX称其设计了“高度可靠、可机动”的卫星,可在再入时完全崩解;先把卫星发往很低的轨道以进行初步检测;把整个星座的运行高度都定在600公里以下,以让卫星在未实施有意离轨处理的情况下也能在寿命终了后25年内自然再入,并且采用了自主避撞系统。
该公司称,“星链”卫星去年下半年实施了3300次避撞机动,其中有超过1600次涉及与碎片的靠近,有1400次是靠近其它卫星。通过移动其大型太阳阵,以给正在接近的物体形成尽可能小的横截面,每颗“星链”卫星都被设计成能够通过“鸭式闪躲”(duck)来避免发生潜在的碰撞。这样做能让碰撞概率进一步降低4~10倍。
SpaceX称,其具备每周建造45颗卫星的能力,而这大体上是其一次发射的有效载荷量。该公司声称,在迄今已经发射的2000多颗卫星中,只有1%在进入工作轨道后报废。该公司说,通过先利用星上推进剂来降低轨道、然后再启动意在尽量增大大气阻力以便再入的“大阻力模式”,它可以让一颗卫星在4周内脱离轨道。
SpaceX说,“已用这种办法让超过200颗卫星安全离轨”“通过建造可靠、可最大限度减少碎片的卫星,规划主动离轨,并按能完全消亡来设计,我们保证自己正在维护空间的可持续和安全”。
SpaceX的理论是,星链的卫星具有避撞和自毁功能,所以能保持空间可持续性。
虽然太空交通是3D维度的,我们可以将其想象成基本是2D的城市交通来进行类比。如果按照这套理论,城市里面的车只要满足运行中的间距(比如车与车之间保持1米),就能够在城市里面投入比现在多得多的车辆,而不会产生交通堵塞的问题。
那么问题来了:如果前车要拐弯,而后车并不知情,如何能够持续保持这个安全距离?
即使如今SpaceX发射的卫星超过其他国家的总和,轨道上仍然有很多它不知情的飞行器,包括空间站,SpaceX又怎么能保证能每时每刻能追踪到这些飞行器的运动?
况且它连自己的卫星都不能保证全部正常,那1%报废的卫星,如果造成碰撞,会产生几何级数增加的碎片。极端情况下一传十,十传百,1%变成100%。
从宏观层面来说,太空是全人类的太空,在提高太空利用效率的同时,也要有必要机制来保证太空利用的公平性,而不是目前的赢者通吃。
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