强国网2019-12-28
太阳帆示意
众所周知，航天器进入太空，在太空中航行是需要巨大的能量的，因而才有了声势浩大的火箭发射，需要消耗大量化学燃料，给航天器提供动力，才能让航天器成功在太空飞行。但是当化学燃料耗尽，航天器也就没有办法再继续航行了，无法完成星际航行。这种情况下，有另外一项高科技可以发挥作用，那就太阳帆。这项让众多国家研究的太阳帆到底是什么呢？
太阳帆被认为是，目前极有可能到达太阳系外的航天器。它是一种利用太阳光的光压，来进行宇宙航行的航天器。太阳光所能提供的推力非常小，所以航天器不能依靠它从地面发射到太空。可是如果在没有空气阻力存在的太空，这种小小的推力，仍然能够使得有足够帆面面积的太阳帆，获得继续航行的加速度。
我国试验拍摄
比起让火箭携带更多的化学燃料支持飞行，但无法再得到补充的方式，这是一种可以持续让航天器航行的好办法。因此，大型太阳帆被认为是未来行星间航行的关键手段，在空间科学探测中将发挥重要作用。太阳帆这个名字，就很生动形象地描绘出了，它是如何被应用在太空领域的。转换一下思维，太阳帆这个航天器在太空中航行，借用太阳光给予的推力，就如同在海面上航行的船只，借用风力一样。
在四百年前，著名天文学家开普勒，就曾经提出过这样一个设想，不携带任何能源，仅仅依靠太阳光的能量，使得飞船航行于星际间。他指出，太阳光的力量，能够使得彗星烟雾状的尾部飘动，甚至还计算出了太阳光能够为宇宙飞船提供的具体推力。站在前人的肩膀上，如今，我国科学家就在星际航行这个领域，又前进了一大步！
天帆一号在轨飞行效果图
根据媒体12月27的报道，由我国研制的“天帆一号”太阳帆，搭载潇湘一号07卫星，在轨成功验证了多项太阳帆关键技术。这是我国首次完成太阳帆在轨关键技术试验，还将对我国后续大型太阳帆的研发，提供一系列的技术支持。
据了解，太阳帆具有质量小、收占比大、成本低、功耗低、航程长的优点，但相应的技术难度也非常大，涉及的学科也较多。然而它能应用在小行星探测、地磁暴监测、太阳极地探测及空间碎片清除等方面，是一项即使困难也需要研究的技术，国际上已经有日本、美国、英国等国家，开展了太阳帆的技术和应用研究，我国也没有落下，这一次完成太阳帆在轨关键技术试验，就将之后研究的道路铺平坦了许多。
天帆一号两级展开过程示意图
而在之后，“天帆一号”还将开展机构寿命、材料特性和轨道高度等研究，验证它的离轨能力，同时还要探究它在空间碎片减缓中的潜在应用。想来，距离实现我国首个太阳帆的空间科学探测任务，应该也不遥远了。
如果真的有那一天，航天器可以自由在星际间航行，我们也就能对外太空有更进一步的了解，那些未知而神秘的谜题也可以解开了，不得不说，助力航天的太阳帆试验成功，是我国航天领域又一非凡成就。只不过最近航天领域取得的成就太多，看到这条新闻的网友都表示：“已经祝贺不过来了。”（李昕）
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