外星战舰排队过境?别慌,那可能是你未来的“无线路由器”

时间:2020-10-11 栏目:飞碟探索

差评君

最近,国内外很多网友都表示自己目击了一个非常科幻的场景,那就是星星竟然排着长队从天空中划过。

我们都知道,星星是不可能排着队移动的,所以这要么是什么来自外太空的不明飞行物,要么就是人为造成的。当然,这一定不是外星来的飞船舰队,它们其实叫作“星链”(Starklink),来自地球人埃隆.马斯克的公司。

如果你不知道埃隆.马斯克是谁,那么这3点就足以让你大致了解他了:支付工具PayPal的创始人,特斯拉汽车的CEO,美国太空探索技术公司SpaceX的创始人。这次出现在我们头顶的星链就出自他的SpaceX公司。

这家公司此前的一些神操作相信大家也有所耳闻,最著名的就是它的运载火箭“猎鹰9号”实现了火箭可回收技术,并打算在2025年送人类上火星。

那这个“星链”又是做什么用的呢?其实它们就是一颗颗通信卫星。简单来讲,通信卫星就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。它创建了地面发射站与接收站之间的信道,从而传递和放大通信信号。

卫星通信因为中继设备位于太空,距地很高,所以能覆盖的面积更广泛,而且不会受到地球上的地形限制和自然灾害的影响,相对于地面基站来说这些都是优势,因此也被称为“天基”。马斯克的目标是要让他的卫星网络布满整个地球,未来就能提供覆盖全球的低价无线网络服务。为此,他将向太空发射至少12000颗卫星(截至2019年1月9日,全球在轨正常运行的卫星数量为2062颗,2019年5月16日,SpaceX“星链计划”正式启动,首批发射60颗卫星),并很有可能扩展到42000颗,糊满整个地球的近地轨道。这个计划就叫作“星链计划”。

为了实现他宏大的计划,SpaceX不得不在未来的日子里,每两周就往太空发射60颗卫星。好在SpaceX不仅掌握了一箭60星的技術,而且还能回收火箭,发射成本得以大大降低。

其实“星链”不是第一个这么想的,卫星互联网的竞争从20世纪90年代就开始了。当年摩托罗拉著名的“铱星”系统早就开始这样做了,就是因为没有掌握这两项核心科技,结果66颗卫星还没发射完,这个项目就因成本太高而中道崩殂,现在看来“星链”还是很有可能成功的。

4月22日,SpaceX发射了第七批60颗卫星。很多人会疑惑,卫星应该离我们很远才对,为什么别的卫星都很少能用肉眼看到,而“星链”则被大家目睹了一次又一次呢?

在这里,就得跟大家科普一下了。

卫星上天大致有3种运行方式:直接入轨、滑行入轨和过渡转移入轨。直接入轨就是我们一般认为的那样,火箭直接把卫星推送到该去的轨道上。因为这种方式需要火箭也一起到达既定轨道,所以一般只有低轨(近地轨道)卫星才会采用这种方式。

而“星链”的轨道比较高,再用直接入轨就不合适了,那样将非常耗费火箭的动力,并且也不利于火箭回收。因此,“星链”就采用了滑行入轨的方式。当运载火箭发动机结束工作并脱离卫星后,卫星会依靠惯性自由飞行一段时间,再突然加速变轨,直到到达目标轨道。

地球静止轨道的卫星采用的则是过渡转移入轨方式。

说回“星链”,在卫星刚刚脱离火箭后,由于离地面还算比较近,所以人们可以用肉眼观测到“星链”从天空中划过。这就是为什么世界各地的人们都看到了这一“天文奇观”。卫星们被发射到太空中后,会不断地开始绕着地球运行,高度也会逐渐爬升,直到进入指定轨道,可以简单理解成“螺旋升天”。

如果你在夜晚拍延时摄影时在镜头中捕捉到了它们的话,你会发现,这些卫星过境夜空时,就像激光炮在扫射,很有一种“星球大战”的感觉。不过这只是第七批,以后还会不断有“星链”卫星发射升空,所以即便没能亲眼看到这一景象,也不要急,机会还是有的。

虽然普通人看一排排的卫星感觉很过瘾,但是也有人高兴不起来。为什么?还不是因为这些卫星太亮了。

天文观测学者们本来就想要一片干净纯洁的天空观察远方的星系,结果卫星呼啦啦飞过去一片,每两个星期就要来一回,确实让人难以忍受。

那么这些卫星能不能降低一些亮度呢?其实,“星链”的卫星本身是不发光的,它们特别亮的原因单纯就是因为反光。卫星反射太阳光线,就跟月亮发光是一个道理。因为发射不久的卫星轨道位置还比较低,当卫星的太阳能板正好形成一定角度时,就会

反射出极为耀眼的光,被地球上的我们看到。官方虽然声称这次的卫星都用上了黑色的涂装,但好像还是挡不住这耀眼的光芒,只能寄希望于以后持续改进了。

最后,再来分析一下,马斯克为什么要做这件事。

SpaceX拥有的技术能给马斯克省下很多钱。还有很重要的一点,这对马斯克来说,是一个绝佳的广告和营销机会。这件事全世界都在关注,前无古人后无来者。一白成功,他将成为独家供应商,为世界上许多没有信号的偏远地区和使用场景覆盖网络。如果一切按照马斯克的计划,所有卫星发射升空,网络将不再受到地面基础设施的限制,而且到处都有他们的卫星,据说带宽肯定够。现在,马斯克已经发出了邀请,他们的公测将在6个月后开启,据说网络延时在20ms以内。

这个计划听上去令人不可思议;但是埃隆.马斯克还是凭借他的想象力和创造力;设想出了“星链计划”,如今开始一步步地实现,未来可能真的会将这张庞大的太空网络铺设完成。

据说“星链”“Starlink"词出自小说《星运里的错》,从命名也能够看出马斯克作为一名理工男的浪漫。当然除了名字,单是看到网友们上传的各种图片和视频,就已经感受到了“人工流星雨”的视觉冲击。

对于一些普通人来说,其实是很有些憧憬的。这份憧憬并不是什么具体的内容,比如大家用上了来自太空的低价网络,而是在夜空中见到这样的景色,或者在网上偶然刷到了星轨视频,那种让人眼前一亮的瞬间,激起的也许就是人们对未来的憧憬,哪·怕这种情绪是转瞬即逝的。

以后还会有星链的卫星不断发射,如果大家有幸在一个寂静的深夜碰巧见到了它们,从感性的角度上讲,你很幸运亲眼看到了这番景象。从理性上讲它也许污染了天文学家们希望拥有的纯净夜空,同时,那些无信号的地区,离低价高速的Wi-Fi又近了一步。

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