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二战之后,美苏争霸期间,美国为何向太空发射4.8亿根铜针?

 世界历史网 2022-08-29 发布于上海

对于现在的社会发展来说,进行信息通信是一件非常简单的事情,随着5G技术的发展在,只需要通过手机软件发送一条信息,就可以跨越上千公里的距离实现两个人的信息交流。然而,回味通讯发展的历史,从古代的驿站到近代的有线电话,实现远距离的通信还是需要耗费大量的人力和物力。

在二战结束以后,美苏争霸随之开始,美国为了实现自己通讯上的主动权,竟然通过向太空发射铜针的方式提高通讯效率,这究竟是怎么一回事呢?

美国实施的这个通信计划就是西福特计划,这个计划的核心就是为了解决美国长距离通信较为落后的问题,通过向太空发射铜针,形成新的环状金属物来发射无线电信号,进而提高自己的长距离通信能力,从而在一定程度上与苏联进行争霸。那么,这个计划的具体实施过程是什么?是什么原因导致了这个计划的提出呢?

西福特计划的产生背景

第二次世界大战结束后,世界迎来了短暂的和平,随着丘吉尔的铁幕演说、杜鲁门主义的出台,美国和苏联各自代表的彼此对立的阵营拉开了冷战的序幕。美苏冷战开启了美苏两国长达半个世纪的军备竞赛,它们除了直接发生热战外,采取了一系列包括在太空领域、武器发展等各领域的竞争,这其中就包括了通信领域的竞争。

苏联在美苏冷战的前期,占据了太空领域的全面优势,1957年苏联方面就成功发送了全球的第一颗人造卫星,随后又在短短三十年间,发射了2011个各类航天器,居世界首位,并且建立了立体化的卫星通信设施。

而此时的美国还没有卫星通信的条件,美国与海外盟友或者海外军事基地的通信主要依赖于电离层发射电信号和海底铺设的电缆,但是跨越大洋深处的电缆非常容易损坏,况且一旦出现战争,苏联方面一定会马上切断海底光缆,阻断美国的远洋通信。同时电离层也容易遭受到太阳风暴、太阳黑子甚至地球天气的影响,非常的不稳定。

因此,美国方面要想提高自己的远洋通信能力,就要像苏联一样马上研制自己的通信卫星,然而美国的第一颗通信人造卫星“回声一号”直到1962年才被成功发射,而且它能够承担的通信任务十分有限。

另一种方案就是强化电离层对于电信号的发射能力,让自己的通信信号更为稳定,这就是西福特计划诞生的最初原因。

西福特计划的具体实施

美国军方在发现远洋通信存在巨大安全隐患后,马上就将优化电离层发射信号的计划交给了麻省理工大学,要求该大学在最快的时间提交一个切实可行的无线电通信计划。当时无线电的资深专家哈罗德·迈耶承担了军方的这项计划,这位资深专家并没有像往常一样将发展的眼光放在地球表面,而是将改进的方法着眼于外太空,他极为大胆的提出了在外太空放置无线电信号接收装置的设想。

1960年,包括哈罗德·迈耶博士、麻省理工教授和军方人士在内的几十名各领域专家,召开了关于在外太空放置信号接受物的可行性会议,会议上的专家虽然有很多人提出了反对意见,但是当哈罗德·迈耶提出西福特计划的具体实施方案后,在会的所有专家一致通过了这项计划。

该计划的核心目的就是打造一个人工电离层,减少地球电离层不稳定对于远洋通信带来的不利影响。这种人工打造的电离层不仅可以满足美国的通信需求,而且甚至还可以监听他国的通信,做到一举两得。

西福特计划的具体实施就是将长为1.78厘米,直径仅为25.4微米的4.8亿根细小铜丝发射到外太空,在近地轨道上形成一个散布金属针的云状环来发射无线电信号,提高无线电传输的稳定性。这个计划的主要施工地点位于美国马塞诸塞州的西福特镇,所以这项计划也被称为“西福特计划”。

1960年,这项计划的准备工作在西福特镇开始,经过十一个月的准备,科学家们将发射用的各自设备全部运送到场,而且成功完成的设备的调试和预案的准备工作。

终于在1961年10月21日,一亿多根细小铜丝跟随着宇宙神阿金纳B火箭到达外太空,但是达到外太空的小铜丝并没有按照设想展开形成一个巨型圆环,经过两天的反复调试,仍然没有获得任何无线电回信,第一次发射宣告失败

在这次发射失败以后,军方已经打算放弃这项计划,然而哈罗德·迈耶教授并没有主动放弃,他通过研究发现原来是发射的铜丝质量过轻,才导致了这次发射任务的失败,随后他积极改进铜丝质量,并且恳求军方再次进行发射。

在经历了两年的调试和准备工作后,1963年5月9日,西福特计划的第二次发射实验开始了,3.5亿根细小铜丝再次跟随宇宙神阿金纳B火箭到达外太空,并且成功的在3500公里到3800公里的外太空轨道上展开形成云状环,这个云状环的分布范围达到了8公里宽,38公里长

并且在发射成功后的第二天下午,地面控制中心的工作人员接收到了云状环发射回来的无线电信号,这标志着西福特计划终于成功

然而,在成功通信的短短几天后,6月18日工程师们发现铜丝的无线电传输效率在快速下降,到了7月2日,已经没法承担起通信任务,至此,西福特计划再次宣告失败。

西福特计划的危害

本次美国军方实施的西福特计划并没有事先通知给联合国和世界其他国家,这是美国政府的一次私自行为,根本没有考虑到外太空的航天器飞行问题,直接将外太空当作自己随意使用的后花园。这两次计划美国军方总共向外太空发射了4.8亿根细小铜丝,这些铜丝很快也被其他国家的科研人员所发现,很快就在国际社会上引起了轩然大波。

英国的无线电天文学者、光学天文学者与皇家天文学会对于美国私自发射细小铜丝的事情进行了强烈的抗议,同时苏联的《真理报》也以“美国玷污了宇宙”为文章主要论点进行了抗议。

最终这件事被提交到了联合国,并且最后对于1967年的外层空间条约所含条款造成了一定的影响,并且美国在苏联等国家的抗议下,签署了《外层空间条约》,该条约主要用来限制外太空环境的军事用途使用,并且于1967年10月10日正式生效。

同时,在联合会召开的专门关于铜丝事件的大会后,美国联合国大使阿德莱·史蒂文森表示这些铜丝会在太阳辐射的作用下,会在三年之内的时间内返回到大气层内。然而,他的说法真的可信吗?

事实上,这4.8亿根铜丝全部返回大气层是几乎不可能实现的,现在仍有很多细小铜丝以每秒3公里的速度漂移在外太空轨道上,虽然铜丝的体积和质量较小,但是一旦与太空的航天器发生碰撞,它所带来的危害是非常严重的,极有可能导致航天器的毁坏。

截止到2020年3月,至少还有36根铜丝在轨道上进行运行,就像定时炸弹一样随时可能与航天器发生碰撞。

结语

美国政府实施的这次西福特计划是非常错误的而且没有任何担当精神,美国政府从未考虑过铜丝的回收计划,任由这些铜丝威胁着航天器的安全。这种行为是值得所有国家抵制的,希望这种事情不要再发生,也希望国家之间要加强合作和沟通,不要再发生这种为了一己私利,不顾全球利益的问题。

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