欧洲设计帆形飞船 清理700公里高度轨道垃圾

科学家认为太阳帆飞船具备了飞出太阳系的潜能，而且现在我们所掌握的太阳帆技术完全可以用于行星际的探索飞行，日本和美国都在研制太阳帆飞船。

 

 

 

帆形航天器具有极大的应用潜力，可以作为轨道清理飞船和行星际探索飞船。

 

　　据国外媒体报道，帆形航天器的应用范围极广，从外形上看，都是一张巨大的薄膜，但是这个薄膜却不一般，如果是太阳帆飞船，那么就是一种薄膜镜面，通过太阳风的辐射压推动飞船前进。太阳帆飞船与传统的飞船不一样，其加速较为缓慢，达到一定的速度需要很长一段时间，但是最大速度却是非常惊人的，科学家认为太阳帆飞船具备了飞出太阳系的潜能，而且现在我们所掌握的太阳帆技术完全可以用于行星际的探索飞行，日本和美国都在研制太阳帆飞船。

 

 

欧洲空间局打造“薄纱帆”帆形航天器

 

　　帆形航天器的另一种重要用途是打造轨道清理机器人，欧洲空间局的科学家正在研发一种“薄纱帆”航天器，这是一种超轻型材质，可以用于清理轨道上的垃圾，比如已经失效的卫星、火箭发射时产生的空间碎片等。当卫星等航天器完成其工作使命后就面临被弃用的局面，失去控制的卫星可对其他航天器产生威胁，有些航天器在轨道上漂泊了十多年的时间仍然没有进入大气层烧毁，比如在2005年的时候，美国31年前发射的火箭残骸与中国5年前发射的火箭残骸发生碰撞，在距离地面大约885公里的高度上。

 

 

“薄纱帆”航天器体积小，但展开后可达到5×5米。

 

　　欧洲空间局打造“薄纱帆”航天器体积非常小，只有15x15x25厘米，重量只有2公斤左右，当其进入轨道后就可以展开到5×5米，足以拖垮质量达到700公斤的卫星，其材质使用的极为轻质的碳纤维，由萨里空间中心的研究人员开发，其主要用于近地轨道上的垃圾清理工作，大约在700公里的高度上执行轨道来及清理，对于一些轨道高度较高的卫星，“薄纱帆”航天器还可以使用太阳光压推进，不需要使用质量庞大的发动机，使用太阳帆技术来降低轨道。

 

 

太阳帆飞船和“薄纱帆”航天器在外形上较为相似

 

　　“薄纱帆”航天器一直在接受严格的测试，其中包括热环境、振动以及真空试验，研究团队希望在2014年进行一次在轨测试，通过背驮式的发射方式进入轨道，一旦“薄纱帆”航天器进入预定轨道，就可以进行部署测试，大约在2至3周的时间可证明太阳帆推进的效率如何。

 

 

图中可以看出“薄纱帆”航天器的折叠结构

 

　　“薄纱帆”航天器通过大型帆形结构捕获在轨失效的航天器，并使用太阳帆推进将航天器脱离轨道，进入大气层内烧毁，只要大约25年的时间可以清理轨道上的空间垃圾，萨里大学教授Vaios Lappas认为“薄纱帆”航天器目前已经完成了设计和制造，欧洲空间局的技术人员也认为“薄纱帆”航天器具有极强的商业价值，其技术涉及到清理空间垃圾和太阳帆动力的应用，前景十分广阔。

 

 

地球轨道上的卫星在完成使命后都会被弃用，而如何处理这些卫星却是个大难题。