第2章 第二十七节铠甲之航空航天 4(4/5)
还有电子干扰反卫是通过干扰卫星信号接收的方式使卫星失效。一种常见方法是对卫星信号接收天线发射与卫星信号同频或非同频大功率干扰信号,以功率占用或使高频头进入饱和状态,破坏其正常接收。另一种方法是直接对着天上的卫星进行干扰,可干扰卫星遥控、遥测系统,使目标卫星失去地面控制,丧失正常运行,也可直接干扰卫星任务载荷。定向能反卫是指通过发射高能激光束、粒子束和微波束照射目标,使其毁坏或丧失工作能力。目前较成熟的定向能武器是激光武器,美大陆和苏大陆都较早进行了探索发展。曾经苏大陆就开始研发试验地基反卫星激光武器。在其境内部署了可对 1500 千米以下的低轨卫星进行干扰和毁伤的地基反卫星激光武器系统。美大陆也发展试验能干扰、致盲和摧毁低轨卫星的地基反卫星激光武器系统,同时还积极发展空基和天基激光武器系统。随着技术的不断进步,定向能反卫武器有望在未来发挥更大作用。
汉大陆走的方向跟他们截然不同,使用了一种卫星通过机动变轨,躲避太空打击是的应对方式。其原理主要是利用卫星自身携带的推进系统,改变卫星的运行轨道,从而避免与可能的威胁物体发生碰撞。当卫星接收到预警系统发出的可能发生碰撞的警报时,地面控制中心会根据具体情况计算出最佳的变轨方案,并向卫星发送指令。卫星接收到指令后,启动推进系统,调整自身的速度和方向,实现轨道的改变。汉大陆的空间站曾经遇到过别国卫星近距离接近事件,为确保在轨航天员安全,汉大陆空间站实施紧急避碰,通过机动变轨成功避免了碰撞风险。此外,别国空间站航天器也都曾为躲避障碍物而实施过变轨。变轨虽然能够有效躲避碰撞风险,但也存在一定的局限性。轨道机动需要消耗燃料,这直接关系着卫星的工作寿命。同时,变轨需要一定的准备时间,在紧急情况下可能无法及时做出反应。
还有就是给卫星的防撞外套设计对于抵御小碎片的撞击外部防护装置。科学家们设计的防撞铠甲通常是多层铝合金结构,中间填充防弹材料的特殊外套。这种设计的原理是,当弹丸打到外层的薄金属板后,由于弹丸携带的能量非常大,会在瞬间发生类似爆炸的现象,弹丸和第一层铝合金板会发生破碎,形成大量向外膨胀碎片。因为两块板有间距存在,这些爆炸产生的小碎片,沿着弹丸前进的方向扩散开来,这样后面的铝板单位面积所承受的冲击力就会大大降低,起到了很好的防护作用。然而,当铝合金弹丸的直径较大时,两层板的结构也会被击穿,所以必须在两层板间填充韧性极强的防弹材料,这样就可以完美抵御 10 厘米以下的碎片撞击了。目前,这种防撞外套已经在汉大陆的卫星上得到应用,有效地提高了卫星在太空中的生存能力。
另外还对太空碎片的观测和预警是卫星提前规避可能的碰撞风险的关键。目前在地面上发现太空垃圾的方法主要有两个,一是光学望远镜,二是雷达。通过这些观测手段,我们可以发现直径在 10 厘米以上的太空垃圾。利用现有的技术手段,大概可以观测到百分之九十五以上干扰卫星的太空垃圾。虽然无法控制太空垃圾的飞行路线,但可以对它们的轨迹进行预测。只要这些碎片距离轨道上的卫星飞船,低于设定的安全距离时,就会对这颗卫星进行机动变轨,来躲避有可能发生的碰撞。预警系统的核心是碎片目标检测和跟踪。目标检测利用高性能雷达和相机等设备来识别太空碎片。而目标跟踪则利用数据处理和算法来追踪碎片的运动轨迹。此外,预警系统还需要及时更新和共享数据,以确保相关机构能够得到准确的信息并做出反应。
本章未完,下一页继续