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SpaceX火箭單次發射143顆衛星,刷新「一箭多星」世界紀錄

圖像來源, Getty Images / NurPhoto

「一箭143星」任務為SpaceX獵鷹九號可回收火箭刷新里程碑。

一枚火箭能單次搭載多少人造衛星登上太空的世界紀錄再度被刷新,

在美國佛羅里達州, 143枚形狀不同, 大小不一的衛星, 搭乘SpaceX獵鷹火箭發射升空, 進入預定軌道。

這刷新了2017年由一家印度公司所創下的「一箭104星」紀錄, 進一步證明太空活動正發生結構性轉變, 更多玩家參與其中。

這樣的轉變源于元件開發中的革新, 微型化和低成本, 當中有不少是直接取用自智慧手機等消費者電子產品。 換言之, 如今幾乎任何人都能造出一臺體積細小, 但有足夠能力運行的衛星。

再者, SpaceX開出發射一臺衛星只需100萬美元的價格, 個中商機可望陸續有來。

SpaceX旗下有十枚衛星隨獵鷹火箭升空, 加入到其「星鏈」(Starlink)巨型通訊衛星星座當中, 向地面提供寬頻互聯網服務。

三藩市企業Planet是這次發射衛星數目最多的單位,

共有48枚人造衛星升空。 這是其最新一批超級信鴿(SuperDove)衛星, 能每日從太空拍攝解析度介乎三至五米的地面照片。 新增的衛星把Planet在軌衛星總數增至超過200枚。

圖像來源, Planet Labs Inc

Planet利用其信鴿系列衛星每日拍攝地球面貌, 例如圖中的瓜地馬拉聖瑪利亞火山(Santa María)

臺灣自主研發衛星隨SpaceX獵鷹火箭升空

臺灣國家實驗研究院國家太空中心透露, 兩枚臺灣自主研發衛星星期天(1月24日)隨SpaceX獵鷹九號火箭, 分別是國立中央大學太空科學研究所研製的飛鼠衛星, 以及騰暉電信科技公司、雷斯康公司、國立海洋大學運輸科學系等製作的玉山衛星。

中大太空科學科技中心星期一(25日)表示, 當天臺北時間11:00(格林尼治標準時間03:00), 飛鼠衛星成功向地面傳回信號。

圖像來源, Facebook / NCUinSpace

官方中央社引述國家太空中心稱, 飛鼠衛星尺寸為10釐米(公分) 乘10釐米乘34釐米, 重量4。 5公斤, 可量測太空電離層的電漿特性, 研究它如何干擾衛星和地面無線電通訊, 從而提升全球定位系統(GPS)能力;玉山衛星尺寸為10釐米乘10釐米乘17釐米, 重量1。 6公斤, 用途包括船舶、車輛動態監控、交通管制、急難救助、國土安全等。

臺灣國家太空中心於2017年開展「立方衛星計畫」, 遴選三組當地團隊各研發一枚衛星, 預定運行軌道為地球海拔450至600公里之間。 計畫中第三枚, 由國立虎尾科技大學研發的堅果衛星, 預定於2021年6月發射,

應用於追蹤全球飛機飛行軌跡。

2017年8月底, 臺灣首個完全自主研發的福爾摩沙衛星五號也是委託Space X以獵鷹九號火箭發射, 投入經費56億元新臺幣(2億美元;12。 95億元人民幣), 當時450公斤之重量已被臺灣媒體形容為輕巧, 但中大太空科學與工程學系系主任趙吉光副教授對中央社指出, 飛鼠衛星僅重4。 5公斤, 不算發射費用的硬體投入成本大概不到4000萬元新臺幣, 研究團隊希望以這樣輕巧的立方衛星來解決通訊干擾問題。

圖像來源,SWARM

「物聯網」:「太空蜜蜂」(SpaceBees)衛星將連接地面上各種各樣的器材。

超級信鴿約為一個鞋盒大小,但這趟獵鷹火箭搭載的衛星多數隻略大於麥克杯,一些甚至比一本口袋書還要小。

美國Swarm Technologies這次推出名為「太空蜜蜂」(SpaceBees)的衛星,尺寸僅10釐米乘10釐米乘2。5釐米。這些衛星將作為連接各種地面器材的節點(telecommunications nodes),這些器材可以附載到各種各樣的物體上,例如遷徙中的動物,或者是海運集裝箱。

圖像來源,SpaceX

衛星被裝配到一臺分配器(dispenser)中,隨火箭升空到指定高度時,依次將衛星發射到軌道上。

部分搭載於這趟獵鷹火箭上的衛星大如行李箱,其中包括幾枚雷達衛星。雷達是這場衛星零件革命的其中一個主要受益者。

傳統上,雷達衛星體積龐大,重量以噸計,發射升空耗資以億美元計,意味著只有軍方和大型航太機關負擔得起運營這些衛星的成本。但新物料和微型「現成元件」大幅降低了這些飛行器的大小(低於100公斤)和價格(數百萬美元)。

日本研發的iQPS雷達衛星會在進入太空之後才展開大型天線。

來自芬蘭的Iceye、美國的Capella和Umbra,以及日本的iQPS衛星,都在星期天(1月24日)隨火箭發生升空。這些初創企業希望組建衛星星座,以迅速、連續傳回地球的衛星照片。

相比於標準光學照相機,雷達有穿透雲層,不分晝夜探測地表的能力。我們在進入一個新時代,地球上的大小變化,幾乎都能馬上被衛星捕捉。

獵鷹火箭把這143枚衛星送到地球海拔500公里處一條圍繞南北極運行的軌道上,這是「一箭多星」型「拼車」式航太任務的缺點之一:火箭去哪裡,你就只能去那裡。

對於某些搭客來說,這並不理想。一些衛星項目希望能在更高或更低的軌道,或者是不同經緯度的軌道運行。把衛星裝配到太空拖船(Space Tugs)就能解決這問題。拖船脫離搭載火箭之後,可再花數周時間修正到「搭客」所需的軌道。星期天發射的獵鷹火箭就搭載了兩艘太空拖船。

但對於某些項目而言,「定期航班」也許是唯一讓人滿意的選擇,這就是為什麼我們還沒看見一股製造小型火箭,提供「專門航班」的發射浪潮。

英國維珍軌道公司(Virgin Orbit)近日成功利用退役自姊妹公司維珍航空(Virgin Atlantic)的波音747飛機於半空發射運載火箭到太空。

這些小型火箭在成本上未必能與SpaceX獵鷹九號等大型火箭匹敵,但有望吸引那些有專門或緊急需求的顧客。英國維珍軌道公司(Virgin Orbit)開發了一款利用波音747飛機機翼來發射的小型火箭。其行政總裁丹·哈特(Dan Hart)說,初創企業如今變得更挑剔。他解釋說:「這些小型衛星曾經讓人迷戀,給人帶來樂趣,那是關於如何以最便宜的辦法登上太空。」

哈特對BBC說:「這正在迅速改變。它們成為了身負重任的生意,要是它們得等上其他人,或者是掛上不合適的軌道,就要蒙受損失。這就是為什麼你將會看見有人願意多付一點錢,在他們必須起行之際,把他們帶到他們想去的地方。」

而隨著進入近地軌道的衛星數目急速增長,太空交通管理成為熱議話題。

目前,全面對撞十分罕見,但如今會遭受突然、預期之外的動量變化(momentum changes)的衛星出奇地多(達到10%),其中最有可能是受到一些舊有航太任務所產生的碎塊撞擊。

航太界得找出更聰明的辦法追蹤近地軌道上的物體,及時發出避撞制動指令,否則某些高度最終將因為碎片堆過於集中而造成危險,變得無法使用。

圖像來源,SWARM

「物聯網」:「太空蜜蜂」(SpaceBees)衛星將連接地面上各種各樣的器材。

超級信鴿約為一個鞋盒大小,但這趟獵鷹火箭搭載的衛星多數隻略大於麥克杯,一些甚至比一本口袋書還要小。

美國Swarm Technologies這次推出名為「太空蜜蜂」(SpaceBees)的衛星,尺寸僅10釐米乘10釐米乘2。5釐米。這些衛星將作為連接各種地面器材的節點(telecommunications nodes),這些器材可以附載到各種各樣的物體上,例如遷徙中的動物,或者是海運集裝箱。

圖像來源,SpaceX

衛星被裝配到一臺分配器(dispenser)中,隨火箭升空到指定高度時,依次將衛星發射到軌道上。

部分搭載於這趟獵鷹火箭上的衛星大如行李箱,其中包括幾枚雷達衛星。雷達是這場衛星零件革命的其中一個主要受益者。

傳統上,雷達衛星體積龐大,重量以噸計,發射升空耗資以億美元計,意味著只有軍方和大型航太機關負擔得起運營這些衛星的成本。但新物料和微型「現成元件」大幅降低了這些飛行器的大小(低於100公斤)和價格(數百萬美元)。

日本研發的iQPS雷達衛星會在進入太空之後才展開大型天線。

來自芬蘭的Iceye、美國的Capella和Umbra,以及日本的iQPS衛星,都在星期天(1月24日)隨火箭發生升空。這些初創企業希望組建衛星星座,以迅速、連續傳回地球的衛星照片。

相比於標準光學照相機,雷達有穿透雲層,不分晝夜探測地表的能力。我們在進入一個新時代,地球上的大小變化,幾乎都能馬上被衛星捕捉。

獵鷹火箭把這143枚衛星送到地球海拔500公里處一條圍繞南北極運行的軌道上,這是「一箭多星」型「拼車」式航太任務的缺點之一:火箭去哪裡,你就只能去那裡。

對於某些搭客來說,這並不理想。一些衛星項目希望能在更高或更低的軌道,或者是不同經緯度的軌道運行。把衛星裝配到太空拖船(Space Tugs)就能解決這問題。拖船脫離搭載火箭之後,可再花數周時間修正到「搭客」所需的軌道。星期天發射的獵鷹火箭就搭載了兩艘太空拖船。

但對於某些項目而言,「定期航班」也許是唯一讓人滿意的選擇,這就是為什麼我們還沒看見一股製造小型火箭,提供「專門航班」的發射浪潮。

英國維珍軌道公司(Virgin Orbit)近日成功利用退役自姊妹公司維珍航空(Virgin Atlantic)的波音747飛機於半空發射運載火箭到太空。

這些小型火箭在成本上未必能與SpaceX獵鷹九號等大型火箭匹敵,但有望吸引那些有專門或緊急需求的顧客。英國維珍軌道公司(Virgin Orbit)開發了一款利用波音747飛機機翼來發射的小型火箭。其行政總裁丹·哈特(Dan Hart)說,初創企業如今變得更挑剔。他解釋說:「這些小型衛星曾經讓人迷戀,給人帶來樂趣,那是關於如何以最便宜的辦法登上太空。」

哈特對BBC說:「這正在迅速改變。它們成為了身負重任的生意,要是它們得等上其他人,或者是掛上不合適的軌道,就要蒙受損失。這就是為什麼你將會看見有人願意多付一點錢,在他們必須起行之際,把他們帶到他們想去的地方。」

而隨著進入近地軌道的衛星數目急速增長,太空交通管理成為熱議話題。

目前,全面對撞十分罕見,但如今會遭受突然、預期之外的動量變化(momentum changes)的衛星出奇地多(達到10%),其中最有可能是受到一些舊有航太任務所產生的碎塊撞擊。

航太界得找出更聰明的辦法追蹤近地軌道上的物體,及時發出避撞制動指令,否則某些高度最終將因為碎片堆過於集中而造成危險,變得無法使用。

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