中国太空技术迎来新里程碑:太空加油时代或将开启
随着中国现代化空军力量的不断发展,空中加油技术已成为战斗机作战半径扩展的关键。如今,中国正将这一理念拓展至宇宙深处,太空加油技术的突破正逐步成为现实。近日,中国在西昌卫星发射中心成功发射的实践二十五号卫星,标志着中国在太空加油领域取得了重要进展。
地球静止轨道(GEO)上的卫星,承载着全球通信、导航、气象观测等关键任务。然而,这些“太空巨人”面临着燃料枯竭的严峻挑战。一旦燃料耗尽,卫星将失去姿态控制和轨道维持能力,最终导致报废或成为太空垃圾。因此,太空加油技术的出现,为解决这一问题提供了全新的解决方案。
太空加油技术通过在轨为卫星补充燃料,可以显著延长卫星的使用寿命,减少昂贵的卫星更换频率,提高资源利用效率。美国在太空加油技术上起步较早,2019年,诺斯罗普·格鲁曼公司通过MEV-1任务成功为一颗通信卫星补充燃料,延长了其使用寿命,验证了太空加油的可行性。
虽然中国在太空加油领域的探索起步较晚,但进展迅速。2017年,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室成功对接,验证了在轨推进剂补加技术,为中国在太空加油领域的发展奠定了基础。此后,中国在短时间内完成了技术验证和系统研制,特别是在自主导航、机械臂精确对接等关键技术上取得了显著突破。
航天科技集团第八研究院展示的新一代补加服务飞行器,具备自主导航、精确对接和多功能补给能力。这款飞行器不仅可以为GEO卫星提供燃料补加,还能够进行补气、补液和补电等多类型服务。其模块化设计、高自由度机械臂以及一次可携带约1.3吨燃料的能力,使得中国具备了大规模在轨服务的潜力。
中国在太空垃圾处理和非合作目标对接方面也取得了重要进展。2022年,实践二十一号卫星成功与一颗已报废的北斗二号G2导航卫星对接,并将其拖至地球静止轨道上方的“墓地轨道”。这一操作展示了中国在处理太空垃圾和非合作目标对接方面的能力,为未来的太空加油和太空维修任务提供了有力支持。
实践二十五号卫星及其后续任务,将继续验证自主导航与精确对接、机械臂操作与补加接口以及多任务能力等关键技术。这些技术的突破,将为中国在太空加油领域的发展奠定坚实基础,并逐步缩小与美国在这一领域的差距。