老舊的衛星如何處理？我國這項技術世界一流

2020-10-03 萬象經驗

目前，地球軌道上有上千顆衛星。我們知道，衛星都有使用壽命，超過這個時間衛星基本上就不工作了。或者，衛星在使用壽命到達之前，它就出現了意外的功能性故障，導致其不能運行了。那麼，這些老舊甚至是壞掉的衛星是如何處理的呢？



目前，掌握可重複使用太空飛行器的國家並不多，大多數老舊的設備在運行結束之後往往無法回收。1970年，我國發射了第一顆人造衛星「東方紅一號」，但是由於當時技術的限制，我們安裝的不是太陽能電池面板，而是採用蓄電池的方式。因此，在軌道運行28天之後，衛星停止了工作。不過，我們也沒辦法回收，它只能一直在軌道上運行。

那麼，航天技術發展到今天，我們有能力回收軌道上的衛星嗎？答案是肯定的。1984年，美國西聯星六號衛星由於火箭發動機提前關機，它並不能按照計劃那樣進入預定軌道。由於造價昂貴，他們決定回收這枚衛星。在衛星發射的9個月後，「發現號」太空梭的機械臂抓住了它，對它進行了回收。另一種回收衛星的方式，要在衛星上設置反推裝置和隔熱裝置，這樣它就能自主穿過大氣層返回地球。我國的返回式衛星就是如此，它會攜帶觀測成果返回地面。



不過，這些可回收的衛星一般都是價值較高的，這個價值指的可能是經濟上的，也可能是科學上的。對於其它一些衛星，如果發現它老舊甚至是故障了，我們只要發射新衛星上去替代它就行，這樣下來成本是更低的，例如SpaceX的星鏈衛星。

那麼，這些老舊衛星是如何處理的？事實上，這也要分類：衛星處於低軌道或者高軌道上。如果衛星處於高軌道上，那麼在它到達壽命的時候，它就需要點火推進，把自己升到更高的位置。那裡的高度比地球同步軌道高約200公裡，被稱為衛星的墳場。如果衛星處於低地球軌道，那麼它就要離軌返回地球。

返回地球也分為受控和不受控兩種處理方式。受控方式是在地面人員控制之下，一步步降低衛星的高度，然後進入地球大氣層燃燒殆盡。有一些沒有燃燒盡的，也會降落在南太平洋的衛星墳場之上。那麼不受控的衛星離軌方式，它會和大氣進行摩擦，慢慢損失動能，慢慢降低高度，最後在大氣中燃燒或墜毀在地球表面。由於它是不受控的，所以很難精確預測它的墜落地點。但是，由於海洋面積比陸地面積大多了，它墜毀在居住區的概率是相當小的。



除了以上幾種處理方式，目前又出現了一些新的處理方法。如果是由於衛星燃料不足，那麼我們可以在軌道上對它進行燃料加注。這有點像是地球上戰鬥機的空中加油。例如，我國的天舟一號飛船就曾經給天宮二號實驗室進行推進劑補註，從而延長它的壽命。可以這麼說，在類似空間對接技術上，我國是處於世界一流的。

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