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  乍看之下,太阳帆像反物质和离子发动机一样仅存在于科幻情节之中,但许多科幻情节中的技术,都将成为科学事实。实例太阳帆技术可使航天器仅使用非常少量的燃料便穿越太阳系。目前美国宇航局已在太阳帆技术领域取得大幅进展,使用D型纳米太阳帆,美国宇航局持续获得了太阳帆在太空中的宝贵信息。明年行星协会还将在轻帆-1卫星项目上进行下一步太阳帆技术测试工作。

太阳帆往往被人们认为是科幻电影情节,但现已成为一项现实科学技术

这是2005年测试的太阳帆系统,每边长度为22米

  美国宇航局和其它航天机构是如何测试太阳帆技术,并部署其成为一项普通、现实可行技术的呢?

  近期宣布进行的一项技术示范——太阳帆演示,将测试太阳帆在空间方位控制中的部署情况,太阳帆还将执行带有任务导向精度的航行序列。为了使科幻变成现实,美国宇航局工程师正在测试有朝一日可提供深太空推进力的太阳帆。使用太阳帆的航天器穿越太阳系的方式类似于帆船在水面上航行,不同的是太阳帆航天器依赖于阳光,而不是风力。由太阳帆推进的航天器将使用太阳帆捕获从太阳喷射出来的光子,随着时间的推移,太阳光子的积聚数量可提供足够的推进力使小型航天器穿越太空。

  美国宇航局太阳帆演示试验中技术示范的太阳帆是太空运行太阳帆面积的7倍,这项演示试验技术将适用于未来多项太空任务,其中包括:提供及时准确太阳耀斑活动警报的太空气象预警系统。太阳帆演示是一项合作项目,合作方有:美国国家海洋和大气管理局(NOAA)、美国宇航局和承包方拉加德公司。

  美国宇航局还列举了太阳帆的其它几项功能:

  轨道碎片清理:使用太阳帆推进力的小型航天器可以持续数年收集移除轨道碎片;

  帮助废弃卫星脱离轨道:太阳帆可结合形成人造卫星的有效载荷,从而使卫星在服役末期脱离轨道;

  轨道保持性:使用太阳帆作为低推进力,可使航天器维持在一定太空高度;

  深太空推进力:太阳帆的最大优势在于不需要有效载荷燃料便能持续有效地加速航行至其它行星,或者穿越太阳系。

  在GeoStorm计划中,科学家构想使用太阳帆来抵消太阳引力作用,将太阳帆部署于拉格朗日点三倍距离的太阳风暴预警卫星上,可有效提高预警时间,从风暴发生前15分钟提升至风暴发生前45分钟。

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channelId 1 1 NASA将测试最新太阳帆 具有更精准太阳风暴预警 1 乍看之下,太阳帆像反物质和离子发动机一样仅存在于科幻情节之中,但许多科幻情节中的技术,都将成为科学事实