“離軌帆”技術(shù)：幫助衛(wèi)星“清理自己”

新聞：9月12日，長征四號(hào)乙運(yùn)載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，成功實(shí)施一箭三星發(fā)射。其中的金牛座納星，主載荷為中國首個(gè)標(biāo)配式衛(wèi)星離軌帆裝置，肩負(fù)著驗(yàn)證“離軌帆”技術(shù)的使命。

▲金牛座納星展開離軌帆效果圖

解讀：針對太空垃圾的主力軍——失效衛(wèi)星如何清理，航天業(yè)界研究了多種技術(shù)。專家認(rèn)為，近地700公里以內(nèi)的低軌微小衛(wèi)星采用薄膜“離軌帆”標(biāo)配裝置，是目前一種非常便捷、經(jīng)濟(jì)的方式。金牛座納星此次奔赴太空，就肩負(fù)著驗(yàn)證薄膜離軌帆標(biāo)配裝置收攏和在軌展開技術(shù)，并實(shí)測離軌效果的重任。

該衛(wèi)星主載荷是中國首個(gè)標(biāo)配式衛(wèi)星離軌帆裝置，被布置在小衛(wèi)星發(fā)射筒內(nèi)空隙部位。裝置采用了先進(jìn)的微米級(jí)薄膜折疊收攏技術(shù)，其薄膜“離軌帆”展開可達(dá)2.25平方米，收攏后則僅有一個(gè)高爾夫球大小。

離軌帆裝置在發(fā)射過程中隨衛(wèi)星一同入軌，在衛(wèi)星壽命結(jié)束后啟動(dòng)帆面解鎖指令，展開大面積薄膜帆面，利用軌道上稀薄大氣形成的氣動(dòng)阻力，讓衛(wèi)星慢慢減速，逐漸脫離軌道，進(jìn)入稠密大氣層燒毀，達(dá)到太空垃圾清除目的。

與推力器等主動(dòng)離軌裝置相比，薄膜帆的研制成本不到航天器的5%，并且對于一些軌道更低、質(zhì)量更小的衛(wèi)星，該裝置可以進(jìn)一步小型化以降低成本。此外，離軌帆裝置還適用于不同軌道和規(guī)格的各類航天器，因此最有希望產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。