近些年随着人类的航天科技的发展,大量卫星星座在地球的同步轨道高速运行,比如我们熟悉的美国的星联卫星已经实现在轨运行的卫星多达6994颗,其中6957颗在轨正常工作(美国星链计划预计投放42000颗)等。因此,在轨卫星的辨别和安全将是最大的问题。

关于这些问题的答案,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)的科学家们想出了一种廉价而简单的方法,可以使用灯光闪烁 ID 代码,从地面识别卫星。据LANL的负责人称,地球轨道变得越来越拥挤,避免碰撞至关重要。
然而,即使跟踪服务可以发现问题,他们也必须知道特定卫星的所有者是谁,以警告他们采取行动。据悉,新墨西哥州实验室开发的一项称为极低资源光学标识符 (ELROI*) 的新技术。
这个神奇的小灯,可以连接到任何进入太空的物体上,然后闪烁出一个“车牌号”代码,该代码唯一标识它所连接的物体。

据说该设备功率低,发出的光只有 LED 那么多,利用了“一系列新颖的算法”,允许用小型望远镜从 1000 公里(约 600 英里)外检测到它的光。
电力可以由小型太阳能电池供电,并由几毫米厚的可充电电池维持,从而允许该设备缩小到厚邮票的大小,以便它可以贴在卫星的侧面并独立运行。
借此美国太空军等组织用望远镜和雷达观察天空,如果有碰撞的危险,将联系卫星运营商。但是通过望远镜或雷达观察,轨道平台只是屏幕上的一个光点或一个闪光点,无法识别它,因此,存在非常巨大的风险。
我国如何做到的人造卫星防御?古人有云“人不犯我,我不犯人”然而在太空中,我国的天宫空间站曾遭遇其他国家人造卫星的威胁,此前外交部在例行记者会上曾公布中国空间站,在太空遇到美国的星联卫星高速靠近我国空间站,导致我国空间立即做了相关的规避动作。那么我国是如何防御太空威胁?

第一,被动防御技术,采用多层结构防御,我国在人造航天器上为了更好的保护人造航天器的安全,在航天器上采用了符合装甲设计,采用了复合材料和结构布局的北方防御方案。
据悉,我国在空间站外层使用玄武岩纤维、芳纶等材料制作防护板,内部通过辐射器等附件形成缓冲层,使碎片在撞击过程中逐层减速。这项设计可以有效的将直径1厘米的太空碎片的贯穿风险降低90%以上。

不仅如此,我国航天器舱外防护装置升级,神舟十八号任务中,航天员通过机械臂在空间站外部加装新型碎片防护装置,覆盖关键管路和电缆,进一步提升对毫米级碎片的防御能力。
第二、主动轨道调整能力,这就是前面我国空间站成功实现在轨轨道高度的调整,成功规避其他人造航天器撞击的风险。
关于该项技术,我国需要建立全球碎片监测网络,整合雷达、光学望远镜和卫星数据,可追踪直径10厘米以上的3.6万个轨道目标,提前72小时预警潜在碰撞风险。真正做到“早发现,早规避”。

在主动变轨方面,航天器需要搭载多引擎动力系统,天宫空间站配备30台发动机(含4台霍尔推进器),可快速调整轨道高度(单次变轨速度达0.5米/秒),年均规避动作超过10次,确保对危险碎片的主动规避。
太空威胁防御系统的最佳搭档-监测系统随着高精度监测技术的迅猛发展,太空威胁的及时发现已成为保障航天器安全的关键因素。面对潜在的太空威胁,尤其是太空碎片和敌对卫星的挑战,若无法在第一时间进行有效监测,航天器将处于极大的风险之中。因此,构建完善的监测体系显得尤为重要。我国在应对太空威胁方面,已建立起两套高效的监测系统。

首先是尖兵系列侦察卫星,通过尖兵1号乙等返回式卫星,其分辨率可达2.5米,结合遥感监测卫星和雷达反隐技术,实现对太空目标的全天候监测。
这种高精度的监测能力,使得我们能够在最短的时间内识别和定位潜在威胁,为后续的防御措施提供了重要依据。
其次,北斗导航系统的协同监测能力同样不可忽视。北斗卫星的全球组网能力为太空碎片的定位提供了强有力的支持。

通过与地面测控站的结合,形成了“天基+地基”的联合监测体系。这一体系不仅提高了监测的精度和效率,还增强了对复杂太空环境的适应能力。
总结,尖兵系列侦察卫星与北斗导航系统的协同作用,为我国的太空威胁防御提供了强大的技术支持。
最后人造航天器通过高效的监测系统,我们能够在面对各种太空威胁时,及时作出防御反应,确保航天器的安全与稳定运行。这一切都表明,监测系统无疑是太空威胁防御系统的最佳搭档。