中新社北京9月17日電 (記者 馬帥莎)中國(guó)16日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星。其中一顆由銀河航天承擔(dān)研制的衛(wèi)星使用了全球首款卷式全柔性太陽(yáng)翼。
“它就像一幅能在太空展開(kāi)的長(zhǎng)幅畫(huà)卷。”銀河航天太陽(yáng)翼設(shè)計(jì)師吳思杰說(shuō)，這款太陽(yáng)翼展開(kāi)后面積堪比一間標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議室，足以為衛(wèi)星提供大功率能源。
對(duì)衛(wèi)星而言，太陽(yáng)翼就是它的“能源擔(dān)當(dāng)”，沒(méi)有這類“翅膀”捕捉太陽(yáng)能，衛(wèi)星的各類設(shè)備便難以運(yùn)轉(zhuǎn)。吳思杰介紹說(shuō)，所謂全柔性太陽(yáng)翼，就是衛(wèi)星太陽(yáng)翼的基板以及電池片全部為柔性，全柔性太陽(yáng)翼采用輕質(zhì)、可卷繞、高展收比的設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)剛性太陽(yáng)翼體積大、重量大、展開(kāi)復(fù)雜度高等問(wèn)題，并較半柔性太陽(yáng)翼進(jìn)一步提高了重量和體積收納比。
吳思杰說(shuō)，在發(fā)射時(shí)，這款太陽(yáng)翼能被緊緊卷成卷軸，貼在衛(wèi)星主體兩側(cè)，直徑僅和日常使用的保溫杯差不多。這種“收縮自如”的特性，不僅大幅減少了太陽(yáng)翼對(duì)衛(wèi)星體積和重量的占用，還能適配“多星堆疊發(fā)射”模式，顯著降低航天任務(wù)成本。
把“會(huì)議室”卷成“保溫杯”，背后藏著哪些技術(shù)難關(guān)？銀河航天太陽(yáng)電池陣高級(jí)工程師陳萌炯指出，全柔性太陽(yáng)翼的電池電路需要在極端溫差、強(qiáng)輻射的太空環(huán)境中穩(wěn)定工作，展開(kāi)機(jī)構(gòu)更是要實(shí)現(xiàn)“零誤差”受控運(yùn)作，這兩項(xiàng)核心技術(shù)，全球范圍內(nèi)都沒(méi)有成熟經(jīng)驗(yàn)可借鑒。
為攻克這道難題，中國(guó)團(tuán)隊(duì)交出“原創(chuàng)答卷”。為了讓太陽(yáng)翼既“軟得下來(lái)”又“撐得起來(lái)”，技術(shù)團(tuán)隊(duì)不斷嘗試，成功突破電池電路柔性化、機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)展開(kāi)等關(guān)鍵技術(shù)，讓這款“中國(guó)造”全柔性太陽(yáng)翼具備了太空應(yīng)用能力。
陳萌炯表示，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，對(duì)衛(wèi)星的能源供應(yīng)、發(fā)射效率提出更高要求。全柔性太陽(yáng)翼的出現(xiàn)，恰好解決了“大功率需求”與“輕量化設(shè)計(jì)”之間的矛盾。接下來(lái)團(tuán)隊(duì)將持續(xù)優(yōu)化全柔性太陽(yáng)翼技術(shù)，進(jìn)一步提升能量密度和可靠性，為構(gòu)建更高效、更經(jīng)濟(jì)的衛(wèi)星星座奠定基礎(chǔ)。(完)