瀚海狼山:太空中自动盛开的花朵,柔性太阳电池帆板已突破

2020-05-29 11:00阅读:
瀚海狼山:太空中自动盛开的花朵,柔性太阳电池帆板已突破
在超级大国瞄准谁谁家的高科技企业和高科技研发机构,搞出一个“实名单”的初期,瀚海狼山(匈奴狼山)就说过:不入美弟实名单,自称高科也枉然。超级大国的这个攻击和制C的名单,更像是一种真正高技术企业和研发机构的高端认证。因为只有超级大国认为这些企业研发的技术和生产的产品,真正威胁到了作为超级大国对他国的技术代差,这种称霸根本的时候,他才认真的打压你。这个名单,更像是一项门槛颇高的“光荣榜”。最近某H工大就被拉进了这个名单之中。有些大学号称全球排名第几,国内是如何的超一流,但就是进不了超级大国的实名单。而像H工大等几个大学,日常并没有那么张扬。却被拉进了名单,说明超级大国是真有明白人。说到底,如果没有十几项甚至几十项在全球领先的黑科技,
超级大国的评判人员还真看不上眼!早在去年年底,用长5火箭发射的实践20卫星,就集成了大量的高技术黑科技。狼山当时就谈到过这个问题,实践20是全球吨位最大的实用卫星。本体高达10吨上下,有全球同步卫星中面积最大的太阳帆板。而现在已经是卫星成功发射的5个月之后了。在上面顺利完成实验的一些黑科技,终于又有所披露。其中一项,就是柔性太阳电池帆板。说起大型太阳帆板,谁谁家在这方面可没少吃亏。过去30年,有不止一颗价值在数亿美元的通信卫星栽在了这上面。因为对地球同步轨道的通信卫星来说,主要就靠太阳帆板完全展开后提供稳定的星上电力供应,卫星的转发和下行信号发射全部靠这些电力进行。而卫星在发射和变轨期间,内部的化学电池只能维持几十个小时,如果在这几十个小时之内。

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星上的太阳帆板不能全部快速的展开,那么一旦星上的化学电池的电量用完,整个高价值的卫星就全报废了。而同步轨道通讯卫星往往直接发射到远地点3.6万公里的大椭圆转移轨道上。远地点的高度太高,而近地点的速度又太快;即使有航天飞机,也无法在近地点将其捕获维修,因为速度差太大根本无法靠近。而如果到了3万公里以上的近圆形轨道才发现太阳帆板失效,则更是没法抢救了。卫星太阳帆板之所以容易展不开,是因为传统的折叠太阳帆板本身太复杂。在展开过程中,首先要有火工品,也就是爆炸螺栓解锁,然后不同板面的铰链要足够的润滑,不能相互卡住;最后展开电机和驱动机构要工作到位。这套复杂的系统,任何一个小环节出了问题,就会导致帆板展开的失败。而后果就是立即损失数亿美元!由于太阳帆板要在太空展开,其环境温度和太阳辐射和地表大相径庭。
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往往在地表试验几十次展开都没问题的卫星帆板,一到太空就不是他了。而柔性帆板则彻底抛弃了过去传统的太阳帆板展开机构。这种帆板的基材,是基于形状记忆聚合物智能复合材料结构。和过去熟知的记忆金属的原理也不同,可算是原创的新技术。在发射前不是折叠而是直接卷起来,占用星上更少。也不需要消耗能源和展开机构。只需要按照时间程序释放即可。这种帆板不但会用到谁谁家的同步卫星上,还要用到火星探测上,可谓前景广阔。