比星链更厉害!中国“天眼”10分钟扫描全球,航母无所遁形
星链服务覆盖全球90国,却偏偏漏了中国?专家一句话点明背后真相,国人听后兴奋不已:原来是有了更先进的。
前言:俄乌战场上,马斯克创建的SpaceX公司向乌军提供大量星链卫星服务,这无疑推动“太空战”更快走进全球视野当中。那么,太空战发展到什么阶段了?会对世界造成什么影响,中国又是否有应对之策?本文将结合星链卫星的实战经验,分析其对太空战的影响,同时探究中国版星链与美国版星链相比,谁能更胜一筹。
(图解:马斯克和维勒两人曾准备发射700多颗廉价卫星,以实现卫星上网计划)
(资料图片)
1、靠4万多颗星链,霸占地球低轨道
美国著名太空战略学家多尔曼曾说,“谁控制了近地轨道,谁就控制了近地空间,谁控制了近地空间,那谁就主宰了地球。”
很显然,近地轨道对于各国航天发展来说至关重要,美国作为一个有着巨大野心的国家,自然也对近地轨道早有打算。
1980年,美国首次将“低地球轨道卫星星座”概念列入国家战略防御计划之中,旨在短时间内利用卫星星座拦截弹道导弹。这一点在“智能卵石”项目中也有所体现。1990年,美国商业领域涌现出不少卫星星座项目,只可惜并未真正实现。
美国在近地轨道卫星星座上的突破,要从2014年初开始说起,当时,太空探索技术公司(SpaceX)的创始人马斯克,与谷歌“上网卫星”项目曾经的负责人格雷格·惠勒一拍即合,准备建立一个由700颗左右卫星组成的星座卫星系统,其规模相当于铱星卫星星座的10倍。然而,因为一些原因,该项目在2014年6月时宣告破产。
(图解:猎鹰9号火箭搭载SpaceX“星链”互联网卫星升空入轨)
紧接着,SpaceX公司再次以“Starlink(星链)”的名称,向国际电联提交星座卫星系统申请。马斯克表示,这些部署在低轨道的“星链”通信卫星,将能为全球用户提供快速且稳定的互联网服务。
2018年,星链计划原型卫星MicroSat 1a和MicroSat 1b首次搭载猎鹰9火箭升空;2019年,猎鹰9号顺利将第二批60颗星链卫星送入太空;直到2021年5月26日,SpaceX已经完成了29批星链卫星发射任务,截至2022年10月6日,近地轨道上运行的星链卫星达到3179颗。
(图解:低地球轨道空间有限,国际上现在确定了谁先上,谁就先占位置的原则)
按照项目计划,马斯克预计在2024年年底前,搭建起由1.2万颗星链卫星组成的“星链”网络,这些卫星,均会分布在550千米至1200千米的低地球轨道上。这也正是为何有时候我们能用肉眼看到“星链”的原因。
相关文件显示,SpaceX如今还打算再增加3万颗星链卫星,也就是说,等其计划完成后,地球轨道上拥有的星链卫星总量高达4.2万颗左右。
4.2万颗是一个什么概念?专业人士曾对低轨空间可容纳的卫星数量进行分析,而后得出结论称,通常情况下,高度300-2000千米的空间被称为低地球轨道空间,若以星层间最小安全距离50千米来计算,那这一空间中最多可容纳卫星的数量,约为17.5万颗卫星。
如此一来,仅美国星链卫星,就要占据有限数量的四分之一,剩余全球232个国家则不得不平分四分之三的空间。通过罗列数据,美国想要霸占低地球轨道的意图已相当明显。
(图解:智利天恩泰发布的观测图像,每一张图中都有星链轨迹)
2、中国22年前开始布局,破解星链优势
不仅如此,这么庞大的卫星升空后,也将给地面天文观测等工作带去干扰,当前,不少天文学家发声指责星链卫星过于明亮,达到肉眼可见的程度,这将会永久性污染夜空。
有天文学家表示,近年来星链卫星像撒豆子一般进入太空,3000颗星链足以致盲,更不用说4万颗了,称其遮蔽天空也不为过。这不仅会给太空望远镜造成干扰,还会发出强烈反光,严重影响到成像质量,智利天文台2019年时发出的图像,就一度遭到星链“轰炸”。
如此一来,或许某些大国可以抵抗,可那些只具备地面观测能力的国家,就极可能被彻底挡在天文观测大门之外。
对于美国不加限制地发射星链卫星,很多国家都开始采取相应措施,一时间“太空战”概念走进全球视野当中。
(图解:矗立在发射塔架上的长征二号丙运载火箭,之后搭载卫星互联网技术试验卫星升空)
值得一提的是,中国早已清晰地意识到星链卫星会带来一连串影响,在22年前就开始布局,如今成功获得不少重大突破,“天宫”空间站是其一,巡天望远镜以及被称为中国版“星链”的GW项目同样也是。
今年7月的时候,央视发布重要消息,即长征二号丙运载火箭,成功在酒泉卫星发射中心升空,火箭上搭载的是“卫星互联网技术试验卫星”。
之所以着重强调“卫星互联网技术试验卫星”,主要就是因为其属于低地球轨道卫星,它的顺利升空,代表着我国首次正式验证低轨道宽带卫星技术是否可行,因此,不少人都将其视为“中国版”星链卫星。而这一卫星,恰好是我国GW项目的其中一个环节。
若说星链大规模抢占低地球轨道空间资源,是美国夺取太空霸权的重要手段,那我国向低地球轨道发射卫星,在某种意义上,也可以理解为打破美国太空霸权、破解星链优势的一种关键举措。
(图解:长征 5B将用于为低轨卫星网络发射卫星)
3、10分钟扫描全球,美航母无所遁形
美国《华盛顿邮报》报道称,星链通过在乌克兰战场上的实际运用,向外界展示出极大军事价值,这给中国提了个醒。由此,当前中国已经开始部署由13000颗卫星组成的国网卫星星座(GW)。
报道中指出,2021年,国资委牵头,联手中国卫星通信集团、中国航天科技集团等多家国有企业,共同推出GW星座计划,所涉及的工作内容恰好是对低地球轨道上卫星星座的建设和整合,发射任务则交给长征系列火箭和天舟货运飞船负责。目前,该计划处于起步阶段,不少民营企业看到发展潜力后,也纷纷加入其中。
按照规划,GW项目建成后,中国将拥有一个覆盖全球的通讯网络,同时,还将拥有比美国星链更大的优势。说到这里也就不难理解,为何美国星链服务能覆盖到全球90个国家,却偏偏漏了中国,拿专家的话来说,我国已经有了更先进的。
(图解:“乾坤一号”试验卫星比星链更低,成为天空中距离地面最近的卫星)
还有一点值得强调,那就是我国GW项目即将发射的卫星,轨道远比美国星链卫星更低、更接近地球表面。
这么做的好处有很多:一来,超低轨道的入轨高度在500千米及以下,这一高度的卫星,达到了绕地球运行而不会坠落的极限,就拿我国已经发射的“乾坤一号”试验卫星来说,其成为目前天空中离地面最近的卫星。300千米以下对发射技术要求较高,所以这片空间目前还处于“人迹罕至”状态。在这一背景下,更低轨道就成为各国争夺太空通行证的新突破口。
二来,更低轨道对于卫星来说,虽然飞得更低,但可以看的更清楚、运转速度更快、对同一区域动态变化的监测能力更高。换句话说,“中国版星链”,将比美国星链更具优势,最明显的一点就是只用10分钟,便可以扫描地球一圈,不论是海上航母,还是空中的隐形五代机,都将无所遁形。
(图解:美国星链卫星给世界互联网带来全新的接入方式,中国版星链如今已在酝酿中)
三来,超低轨道的发射成本远比高轨道低,届时我国就可以节省更多资金发起高密度发射任务,从以上三个角度分析,我国的另辟蹊径,算是走对了。
4、从跟跑到领跑,中国航天突围之路
通过以上内容不难看出,我国不断刻苦钻研,就算遇到再多阻挠也百折不回,最终,航天发展从过去的一路小跑追赶,发展到如今的领跑,这背后离不开所有科研人员的努力。
我们也相信,继北斗完成突围之路,实现全球组网之后,GW卫星星座也必然可以突破,成为太空上的又一个“天眼神器”。
总的来说,更多传奇还在后头,我们拭目以待。
结语:对于中国版星链卫星的发展,大家还有什么了解的吗?欢迎在评论区留下您的看法和故事。
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