北京時間10月1日消息,據國外媒體14日報道,不管是用於監視美國馬薩諸塞州沿岸的大白鯊活動還是尋找對地球構成威脅的小行星,我們在提到眾多先進的人造衛星時,都會聯想到一個字,那就是“酷”。以下是衛星技術取得的最新進步以及最近幾個月部署的最酷的衛星。
1.監視大白鯊活動
監視大白鯊活動
當大白鯊最近於馬薩諸塞州查塔姆沿岸出沒時,科學家抓住這個機會,為這些體型巨大的海洋遊泳健將打上電子追蹤標誌,利用衛星技術記錄它們的活動。這些電子追蹤標誌被稱之為“PAT”標簽,安裝在大白鯊的背鰭上,科學家可通過Argos研究衛星網絡記錄它們的活動。研究人員表示,他們無需重新找回PAT標簽。預定時間過後,標簽便會從鯊魚身上脫落並浮出水麵,而後向Argos衛星傳送信息。
2.美國宇航局的LRO
美國宇航局的LRO
在當前進行的太空偵察任務中,美國宇航局的月球勘測軌道器(LRO)利用通訊裝置,每天向地球傳回總量高達461GB的數據和圖片,傳輸速度達到100Mbps。作為安裝在宇航局航天器上第一個高速率數據傳輸K波段發射器,這個13英寸(約合33厘米)長名為“行波管放大器”的管狀設備,正讓宇航局科學家獲取有關月球表麵地況及環境的海量圖片和數據成為一種可能,以為未來的月球登陸計劃做好充分準備。
3.衛星家族的“便宜貨”
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衛星家族的“便宜貨”
借助於研究人員的不懈努力,造價低廉的小型衛星也能夠勝任所有太空觀測任務。美國國家科學基金會已向斯坦福國際研究院撥款,幫助其上演微型正方形衛星CubeSat的第一項任務。
CubeSats是一種微型衛星,體積隻有10×10×10厘米,重量不超過3磅(約合1.36公斤),采用現貨供應的電子元件製造。 CubeSat由加州州立理工大學和斯坦福大學合作研製。國家科學基金會表示,這種微型衛星能夠提供一種支持空間天氣和大氣研究並具有成本效益的方式。
4.GPS陷入窘境
GPS陷入窘境
全球定位係統(以下簡稱GPS)衛星已經與“新”字無緣,2009年的表現更是讓它們背負惡名。最近,美國空軍不得不利用一顆新的GPS衛星解決信號發送問題,並且重新將目光聚焦5月的一份國會報告。這份報告指出,當前的GPS衛星覆蓋率未來可能無法做到“無處不在”。根據這份報告,空軍必須在確定成本和時間條件下製造GPS衛星。整個過程中遭遇的一係列重大技術問題讓按時交付麵臨巨大挑戰。
5.虛擬衛星網絡
虛擬衛星網絡
美國國防部高級計劃研究局已啟動一個先進空間技術工程,旨在利用一係列無線連接的模塊替換傳統衛星。這一工程名為“未來、快速、靈活、分塊、自由飛行信息交換合成航天器”,也被稱之為“F6係統”。按照高級計劃研究局的想法,他們將采取部署當前一體化衛星的組件或者“分離模塊”的方式。
每一個分離模塊將負責獨一無二的任務,例如命令、控製、數據處理以及導航。模塊之間的功能可以相互複製。進入軌道之後,這些模塊可以被連接在一起或者以一個“鬆散編隊”的方式彼此停留在對方附近,並通過無線網絡形成一顆虛擬衛星。
6.衛星保護神
衛星保護神
最近,美國空軍斥資2900萬美元研製天基傳感器,用於探測危險因素並保護在軌衛星。這一衛星防禦工程被稱為“自知空間狀態感知”(以下簡稱 SASSA),將利用安裝在衛星上的一套微型預警裝置,研發並演示一個硬件/軟件結構。與此同時,SASSA還將研發和演示一個載運物,利用威脅預警裝置監視飛行器,向地麵操作人員報告可能存在的威脅。
7.小行星獵人
小行星獵人
加拿大科學家正在研製一個143磅(約合65公斤)重的微型衛星。據他們透露,這顆衛星將用於探測和跟蹤小行星、彗星以及其它衛星。加拿大微型衛星隻有手提箱大小,名為“進地天體監視衛星”(以下簡稱NEOSSat),每天不斷進行盤旋和轉彎式飛行,次數達到數百次,每50分鍾就能從地球的一極轉移到另一極。
研究人員表示,NEOSSat裝有一把“遮陽傘”,允許在太陽處於45度時搜尋天空。此時的天空很難或者不可能在地球上被觀測到,而進地小行星又恰好密集地存在於這一區域。
8.美國宇航局走向“小型化”
美國宇航局走向“小型化”
2008年,美國宇航局與m2mi(意為機器間相互通信的智能化)公司合作,研製名為“納米衛星”的小型衛星,重量隻有11至110磅(約合5至50公斤),用於發展太空中的無線電通訊和網絡服務。
宇航局表示,大規模部署的納米衛星可形成一個“星群”,它們將繞低地球軌道運行,負責提供新的無線電通訊、網絡係統及相關服務。此外,宇航局還將與m2mi合作,為基於TCP/IP的網絡和相關服務研發他們所說的第五代無線電通訊和網絡係統。
9.美國聯邦航空局衛星係統
美國聯邦航空局衛星係統
美國聯邦航空局(以下簡稱FAA)希望在2020年之前,讓所有在美國最繁忙領空飛行的飛機都擁有基於衛星的航空電子設備。類似這樣的係統能夠讓空中交通管製員利用,采用自動相關監視-廣播式(以下簡稱ADS-B)係統的衛星,跟蹤飛機的飛行。ADS-B的準確度是當前雷達技術的10倍。FAA 表示,衛星信號精確度增加9倍將允許空中交通管製員降低飛機之間的間隔標準,大大提高在美國領空進行安全飛行的飛機數量。
10.空間天氣
空間天氣
美國宇航局其中一顆中層大氣高空冰探測(以下簡稱AIM)衛星負責研究空間天氣。2008年,這顆AIM衛星第一次對地表上方50英裏(約合 80公裏)處形成的極地彩虹雲(被稱之為“夜間發光雲”)進行全球規模的全季觀察。在高空形成的夜間發光雲可以在日落很久後反射陽光。