中国航天开门红,实践二十五号卫星带着两个机械臂,又领先美国

包明 2025-01-13 08:49:59

前两天,2025年1月7日,中国航天实现开门红,上海航天技术研究院开发的实践25号卫星进入预定轨道。业内人士透露,这颗卫星比较特殊,它是一颗带着两个机械臂的在轨服务卫星,在科研进度上,领先美国至少一年。

航天器在轨服务这个概念,是美国人先提出来的。公开的说法,在轨服务是为了节省资源,把已经报废的卫星废物利用。我们知道,在地球静止卫星轨道上,有不少通信卫星。它们有巨大的太阳能电池板和天线。天长日久,在太阳风的吹拂之下,卫星的姿态和位置就会发生变化。所以卫星需要携带火箭发动机,通过喷射来保持自己的轨道位置和姿态。但是这种卫星火箭发动机携带的燃料只能用15年。15年之后,星上的电子系统其实还可以工作,但失去动力之后,就不再能把电池对准太阳,也不能把天线对准地球。因此,美国诺格公司开发了一种太空工作平台。它可以靠近失去动力的通信卫星,把一根固定杆插进原来卫星的发动机喷管,把两者固定在一起。然后提供位置保持和姿态控制,这样,通信卫星就复活了。

还有一种技术比较复杂,是美国国防高级研究计划局搞出来的。他们认为,有些卫星的死亡只是少数零部件失效的结果。比如卫星上的蓄电池损坏了,或者某些功率放大器老化了,但是其他部件还能用。尤其是卫星天线,它虽然看起来简单,技术要求和加工精度却非常高,相应地价格也很高。DARPA提出,如果能用一种带机械手的服务机器人,把旧卫星上的天线拆下来重新使用,就可以发射一些不带天线的卫星上天。机器人把旧天线拆下来之后,机动到新卫星旁边,把天线装上去,那么一颗新旧结合的卫星就诞生了。

这个事儿听起来很不靠谱,即使在地面的超净厂房里,给卫星安装天线也是一件很复杂的工作。整星完成之后,还需要进入电磁暗室进行测试。按照现有的机器人技术发展水平,在宇宙里做这件事,几乎没有任何成功的可能。所以,人们纷纷怀疑,DARPA造这种东西,到底是要拆谁的卫星?大概是因为目的太明显了,DARPA随后表示,拆卫星只是第一步,后续要推动卫星的模块化,有标准化的接口。从这颗卫星拆下来,可以很容易地安装到另外一颗卫星上。这不就算是和平利用了吗?

这项技术在当时成了航天界的讨论热点,此后一直在按部就班地发展。具体承担任务的还是一个军事单位,美国海军研究实验室。企业合作对象是前面提到过的诺格公司。到2022年11月,海军研究实验室公开展示了机械臂的样机,起名为“静止轨道服务机器人”。当时的计划,是在2024年发射,2025年开始执行任务。但是到了2024年12月,DARPA和海军研究实验室宣布,项目取得重大进展,整机研制已经在2024年10月8日完成。但是后续还要进行一系列地面试验,所以发射日期推迟到2026年。无论是DARPA,还是海军研究实验室,以及诺格公司,根本不在乎这样的推迟。因为他们认为,没有任何国家可以追上自己。这个项目难度极大,多数宇航机构连想都不敢想。海军研究实验室的项目负责人还表示,这个项目为美国太空力量转型迈出了革命性的第一步。

美国人话音未落,中国的实践25号就上天了。根据中国航天在2024年珠海航展上发布的模型,实践25号与“静止轨道服务机器人”是同类概念型号,也拥有两个机械臂,可以对其他卫星进行操作。中国在战略高技术领域,又一次跑在了美国前面。

公开消息,实践25号的主要作用是处理报废卫星、轨道垃圾和碎片,也可以执行燃料加补和发动机延寿服务。有了这东西,美国人要是想在静止轨道上对别人的卫星搞小动作,中方是有能力制止或者反制的。

中国实践25号卫星的发射,意味着从2024年底开始的中国高技术能力展示高潮还没有过去,“美国PPT,中国真家伙”的案例正在变得越来越多。已经有不少网友在抱怨,美国人画PPT的速度还不够快!

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包明

包明

资深军事评论员,军事后勤学硕士,作战指挥学博士