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半个世纪前的疯狂工程:向太空发射4.3亿根铜针 比头发丝还细

作者: 来源:东方头条2019-12-18 15:29:14 我要评论(0)

利刃/冬阳

西福特计划使用的天线

近年来,美国太空探索技术公司的星链计划被炒得火热,从公开报道可以得知,这家公司计划在5年之内向太空发射1.2万颗卫星并组成星链,向全球各地提供无线网络服务。5年发射1.2万颗卫星,这一数量是人类在轨卫星数量6倍!星链计划不可谓不疯狂,但与美国在上世纪60年代推出的西福特计划相比,星链计划不过是小巫见大巫,按照西福特计划的思路,美国将向太空发射4.3亿根天线,以改善美军在战时的通信条件。

电离层的稳定性较差

西福特计划是美苏争霸的产物,1957年,当苏联率先发射世界上第一颗人造卫星之后,大国认识到了卫星在通信领域的巨大价值。不过,受限于当时的技术条件,最早的这几批卫星的通信能力普遍不强,每天只能工作很短的时间,无法全天候支持军队的作战行动。因此,尽管美国很快发射了卫星,但海底电缆和电离层反射无线电依旧是美军最主要的通信手段,其中,海底电缆极容易在战时被苏联切断,电离层虽然无法被苏联摧毁,但电离层缺乏足够的稳定性,受太阳活动影响较大,如果遇上了太阳耀斑等剧烈的太阳活动,电离层反射无线电的通信手段将难以使用。为了保持与分布于全球各地的美军的联络,美国决心自己造一个更加稳定的人造电离层,西福特计划就此诞生。

地球周边太空垃圾数量众多

西福特计划的核心内容是向太空发射4.3亿根铜制偶极天线,这种天线长全长1.78厘米,直径25.4微米,外观与针类似,因此西福特计划也被称为针计划。这些铜制偶极天线将散布于3500千米到3800千米的高度,并形成环状云,相当于人造电离层,稳定性远高于自然界中的电离层。1961年,美国进行了第一次散布,但并未获得成功,1963年,不甘心失败的美国进行了第二次散布,此次散布进行得十分成功,数百万根铜制偶极天线被送入太空并顺利地形成了环状云,在随后的通信试验中,美国证明了西福特计划的有效性。

西福特计划最终被放弃

不过,西福特计划遭到了苏联、英国等国科学家的强烈反对,苏联认为美国此举玷污了宇宙,人为地制造了大量太空垃圾,严重威胁了卫星、飞船等航天器的安全。实际上,不管苏联反对西福特计划的态度掺杂了多少政治目的,苏联的担心都是有道理的,在太空中,一块高速运动的油漆片就能对就能对航天器的太阳能电池板和出舱作业的宇航员造成巨大的威胁,就更不用说这些铜制的偶极天线了。

反卫星技术的成熟可能使西福特计划重启

对于其他国家的反对意见,美国并不认同,在西福特计划巨大的军事价值面前,美国选择不承认向太空发射4.3亿根铜制偶极天线对太空环境的破坏。按照当时的美国联合国大使阿德莱·史蒂文森的说法,由于太阳辐射压力的存在,这些被发射到太空的针状物会在3年之内离开轨道、返回大气层,最终在与大气的剧烈摩擦中被烧毁。但事实却与阿德莱·史蒂文森的说法存在很大的出入,只有很少的天线会进入大气层,更多的天线依旧在太空漫无目的的游荡,成为威胁其他航天器的太空垃圾。

太空活动总是无法避免太空垃圾的产生

面对事实,美国不得不考虑国际社会对西福特计划的反对意见,最终,关于西福特计划的争议被提交到联合国,疯狂的西福特计划遭到了一定的批评,该计划也对外层空间条约所含的条款造成了影响,更多国家意识到了太空垃圾的危害。与此同时,伴随着卫星技术的快速发展,西福特计划对美国的重要性越来越低,最终,美国放弃了西福特计划,4.3亿根铜制偶极天线包围地球的恐怖场景没有成为现实。到了今天,由于一些大国已经具备了反卫星的能力,太空中的卫星极有可能在战争刚打响时就被摧毁,对于信息化程度较高的军队而言,这种打击无疑是十分沉重的,为了避免彻底的看不见、听不着的情况的出现,西福特计划有可能在这样的情况下被重新启动,到了这个时候,太空垃圾的多与寡已经不再重要,打赢面前的战争才是最关键的任务。

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