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首个太阳帆卫星成功展翼 有望用于清理太空垃圾

http://www.kexue.com 2011-01-31 09:50:24 科技日报  发表评论

  美国中央时区1月20日下午9点,美国国家航空航天局(NASA)的纳米帆-D卫星在地球上空650公里处,张开了它闪闪发光的太阳帆,成为迄今首个绕地球运行的太阳帆纳型卫星。马歇尔航空飞行中心纳米帆-D的主要研究人员迪恩·艾尔豪称这是个历史性时刻。


NASA工程师与其设计的纳米太阳帆(科学网-kexue.com 配资料图)

  此前,纳米帆-D在它的母舰FASTSAT(快速、经济、科学和技术卫星)上已飞了一个半月,FASTSAT于去年11月19日(美国东部时间)携带纳米帆-D和其他5项实验载荷发射升空。研究人员表示,在随后的几周里,纳米帆-D不知为什么固执地呆在甲板上不肯离开,让研究小组几乎放弃了希望。

  今年1月17日,纳米帆-D竟然自己弹了出去,工程人员也不知道是什么原因。当时艾尔豪正走进控制室,看到遥控屏幕后惊讶地说:“真是难以置信,我们的卫星自由飞翔了!”研究小组赶紧召集了一批业余无线电爱好者,阿兰·希格和斯坦·希姆斯在马歇尔航空飞行中心架起联系纳米帆-D的无线电台。

  “时机刚好,当时纳米帆-D正好循着轨道经过亨茨维尔上空,我有幸第一个倾听并分析了它传来的信号。”西格说。美国中央时区下午5点,他们听到了一阵微弱的信号。当卫星从头顶上空呼啸而过时,信号变得更强,操作人员能分析它传来的第一批信号,这证明纳米帆-D还“活着”,并且运行良好。

  历史性时刻是在1月20日下午9点,纳米帆-D真正打开了它的太阳帆。经甲板计时器激活,几秒钟内,太阳帆逐渐展开,它的聚合物反光材料薄膜扩展成一张薄薄的、近10平方米大小的帆。

  去年5月日本也发射了“伊卡洛斯”(IKAROS)探测器,靠太阳帆以太阳光压作为主要推进动力进行星际旅行,并于去年飞过了金星。而纳米帆-D则将保持离地球较近的距离,计划经过70天至120天后就以流星的方式返回地球。

  “我们的任务是环绕地球,研究能否用太阳能帆作为一种清理离轨老卫星和太空垃圾的工具。”艾尔豪解释说,如果纳米帆-D能清理近地轨道的垃圾,太阳帆可能成为一种未来卫星标准。任务结束后,将凭借它的帆靠空气动力的拖拉力量返回地球,在到达地面以前在大气层中无害地烧掉。专家表示,要避免这种航天器本身成为近地轨道的垃圾。

  纳米帆-D证明了一种简洁廉价的航天探测方法。艾尔豪表示,在纳米帆-D从轨道上掉下去之前的几个月,他们将一直监视着它,并检测太阳帆上的阳光压力。研究小组还将检查太阳帆为什么在FASTSAT上耽搁了那么久。(常丽君)

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