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失聯46年的衛星,再次向地球發送信號,人們卻高興不起來


走進未知世界走進未知世界人類對於宇宙的探索從古至今都沒有停止過,一顆衛星的發射常常承載著一個國家、一個民族對於太空世界的向往。一顆本來就報廢...

- 2021年7月25日01時55分
- 科學文摘 / 走進未知世界

走進未知世界

人類對於宇宙的探索從古至今都沒有停止過,一顆衛星的發射常常承載著一個國家、一個民族對於太空世界的向往。一顆本來就報廢的衛星,卻突然在2013年的時候,傳達出億萬公裏外的信號時,人們再將次把它拉回了記憶線之內。

世界衛星的發展歷程

前蘇聯在1957年10月4日,發射了世界第一顆人造衛星,從此拉開了人類探索太空的序幕,同時也激發了世界各國研制和發射衛星的熱情。1958年,美國不甘示弱,於是在那一年的1月31日發射了世界第二顆人造衛星,即探險者1號人造衛星。

探險者1號人造衛星

而我國自主設計和研發的第一個人造衛星是在1970年發射的“東方紅”一號衛星,同年發射的衛星還有日本的“大禺”號。世界各國為了探索外太空世界都做出了自己的努力,但是在這看似欣欣向榮的科技發展下,卻往往隱藏著巨大的政治目的。

陰謀還是正義?

我們把時間線拉回到上個世紀50年代到80年代之間,美國和蘇聯正在經濟、政治、軍事、乃至於是航天航空上都展開了極其激烈的競爭。這段時間也叫做原子能時代和太空時代。

美國人為了能夠制造出人工電離層,而展開了一項西部福特計劃。而什麼是電離層呢?電離層從另一個方面說,它能夠幫助地球免受無線電波的輻射。電離層從離地面約50公裏開始一直伸展到約1000公裏高度的地球高層大氣空域,它包含了許多的自由電子和離子。

人工電離層

正是由於有著這麼多的電子和離子,所以它能夠把無線電波的傳播速度進行調整,從而使之發生折射、散射以及反射等;然後發生極化面的旋轉,吸收到不同程度的無線電波。

西部福特計劃

而美國通過原子彈的爆炸發現電離層可以代替無線電通訊,但是自然界中的電離層並不穩定,於是美國就想開展人造電離層的計劃。這個計劃原本是像把細如牛毛的銅針發射到距離地球軌道很近的地方,這些細小的銅針形成一個巨大的環形帶。

電離層

但是遺憾的是美國科學家在之後發射的衛星中,有絕大部分會被這些銅針穿透而過。通過反複的的實驗調查,科學家們發現,如果使用一種高頻波段的通訊衛星,就能夠規避以上的問題,從而替代掉自然界中的大氣層。於是就是在這樣的背景下,LES-1衛星被研發了出來。

這顆年代久遠的衛星有著什麼不同的構造?

LES-1衛星不是以單獨形式存在的,它是屬於美國LES系列衛星的一種,所以它的同胞兄弟姐妹的一共是九顆。由於當時航空技術的不發達,導致每個衛星的淨重量只有62公斤,相比於我們當下的以噸位來計算的衛星重量來說,是十分微不足道的。遺憾的是最後僅僅只有編號排名後三個的衛星成功發射。

LES-1衛星

由於當時的科學家們對於衛星研發上面還缺少經驗,所以LES-1衛星就使用太陽能電池板來附著於衛星的外部表面上,幾乎每一處都不留縫隙。同時再加上安裝了天線的緣故,使得拿現在的審美去看,它的外表就不免醜陋不堪。

而LES-1的內部構造上則由蓄電池、動量輪以及一整套的天線系統組成。使用動量輪的好處就在於能夠使衛星上的天線始終正對著地球,這樣就能夠讓在太空的衛星穩定的傳達信息到地面。

LES-1

因何失聯?

在原定的計劃報告中,科學家們想讓衛星能夠在卡納維拉爾角發射升天,讓它在既定的圓狀形態軌道中,然後改變行駛軌跡。但是現實卻未能令科學家們滿意,在LES-1發射後,在許多的環節上都出現了問題。

比如在運行過程中,火箭未能夠點燃火,無法推動衛星的位置,導致衛星的編導失敗,從而一直停留在一個非計劃內的空間位置上。追根溯源,是由於當時美國航天局,對於LES系列計劃催促不斷,制造工廠只能是草草了事,最後的結果就是,讓衛星的火箭布線完全錯誤。

工作人員檢查衛星

其次是LES-1還有著一個最致命的問題是,當衛星和火箭實現分解後,在衛星上的動量輪不能正常工作,這讓當時的研發者十分尷尬。衛星最為基礎的功能就是向地球反饋宇宙太空的信號。

但是由於動量輪的死機,讓LES-1衛星在太空中一直不停的做出翻滾的運動,大致速度是每秒3轉,以至於其始終無法向地面傳遞出有效的信息,於是這顆通訊衛星就不再收到人們的關注。在1967年的時候,這顆衛星一直處於艾倫輻射線之中,它的太陽能嚴重破壞,從而徹底的和人類失去聯系。

信號的突然產生是否是外星人在操控?

在LES-1損壞的時間之後,世界的航空技發展到了一個新的高度,人類首次登上了月球,並且科學家們發明的無人探測器還行駛到了地月系統之外的太空深處,飛向了更為神秘的外太空。

美麗的外太空

就在人們逐漸遺忘了這顆古老的衛星後,大致是2013年的時候,一位住在英國康沃爾郡的菲爾·威廉姆斯,他本身就是一個天文學的愛好者,所以在閑暇時間內他常常使用自己研發的射電望遠鏡去觀察宇宙中的各種信號,其中便有LES-1重新傳出的信號。

而這些信號的產生是否又和外星文明有著聯系?難道說LES-1的重生是外星文明的操控?實則不然,盡管說外星文明的發達程度我們人類還不得而知,但是通過對這些信號的計算,發現它們其實是距離地球不遠的地方發出來的。

如何獲取這些信號?

威廉姆斯所捕捉的信號既有來自恒星、超新星爆炸也有中子星,甚至於是地球上的無線電信號幹擾。他想要收集到不被幹擾的信號就必須是要知道衛星的運動規律,然後再根據這些衛星的運動規律去過濾掉一些帶有幹擾性的信號。

超新星爆炸

LES-1傳達的信號是每過4秒鐘就會再次重複一次,它大概的頻率位置是237mHz,令威廉姆斯百思不得其解的是,這顆已經與人類失聯46年的“太空垃圾”為什麼會死而複生?

地球就像是一個大的磁場,會不斷向南北兩極去發射信號。從而形成一個巨大的自然屏障去抵抗來自太陽系的高能射線和太陽風的幹擾。雖說是被屏蔽掉了這些危險,但是它們依舊是以高能物質的形式活躍在我們地球周圍。

在地球磁場的影響之下,高能物質改變自身形態形成了具有多層次的高能粒子輻射帶。即艾倫輻射帶。高能粒子具有強大的輻射作用,能夠破壞生物的自身結構,而且也能夠對衛星的電子元件進行破壞。即便是有名的哈勃望遠鏡遇上艾倫輻射也不得不停止工作。

艾倫輻射帶

艾倫輻射帶的結構有兩層,這兩層結構的中間有範艾倫帶縫隙,在其中的輻射節非常少。此外,範艾倫輻射帶把地球包圍在其中,對於載人空間飛行器和衛星等都有危害。

而LES—1衛星的重生應該是這些高能粒子輻射,意外將它的內部供電系統接通,然後衛星的信號感應接受到了信號源,於是立即反饋給了地球。但是這些信號卻是毫無意義的,只能證明這些“僵屍”衛星的存在罷了。

科學家的擔憂

“黑暗森林”

盡管我們知道LES-1衛星的重生並非是外星文明的操控,但是科學家依然開心不起來,在劉慈欣小說《三體》中,提到過一個概念,即“黑暗森林”理論。

在茫茫的宇宙之中,存在著無數顆天體,如果說宇宙之內的物質總量沒有發生改變,再加上科學的文明技術的發展是非線性的趨勢,那我們就有理由推斷出突然的“爆炸”式發展。

在這種發展下,我們就不難想象到一種關於宇宙的猜疑鏈的產生,我們身處的宇宙就像是一個巨大的黑暗森林,在這裏沒有沒有善良的麋鹿只有持槍的獵人。而在宇宙之中每一個文明都是一個帶著槍的獵人。

浩瀚的宇宙中或許藏著未知的文明

一個星體文明無法去知道另一個星體的文明程度,而另一個星體也無法得知它的具體情況,於是二者就在相互隱秘和期滿中“和諧相處”。

宇宙學中的兩條公理、文明的突然性爆炸發展以及猜疑鏈的原則是黑暗森科的根本法則。而想要在黑暗森林之中保身就需要學會如何隱藏自己。衛星攜帶的信息如果被外星文明得到,其結果對於人類來說是好是壞就不得而知了。

“太空垃圾”

由於這幾十年來,世界各國都在衛星的發射上不加節制,而那些年代久遠的衛星逐漸喪失功能,在太空中隨意飄蕩,成為了一個流動的太空垃圾。除了人類所發射的衛星殘骸,還有就是宇宙塵埃。這些都是能夠對地球產生潛在危害的太空垃圾,

這些太空垃圾會對航天器的表面性能造成一種碰撞損傷,會讓於航天器的表面氣化為一種離子體雲,使其失效。如果說碰撞到一塊稍大的太空垃圾就會讓航天器發生爆炸,造成不可挽回的損失。

太空垃圾

通過LES-1衛星的事件,也就是向我們人類發出了一個警惕,因為大量的太空垃圾會圍繞著地球不停旋轉,從而形成一個巨大包圍網,死死鎖住地球,同時也會占用許多的太空空間。

人類應當和太空保持一種什麼關系?

盡管說Les-1衛星的重生沒有任何意義,但是就目前來說,地球周圍存在類似於它的衛星有大約4000多顆,正在漂浮於太空之間。人類探索太空是我們自古以來的向往和追求。

但是如果說各個國家都不限制衛星的發射數量,那麼我們的子孫後代想要去探求太空的奧妙時,卻發現制造的飛行器卻連地球也無法沖出,這對於我們當下的人類來說不是一種悲哀嗎?

衛星

尊重宇宙,順應宇宙的運行規律,也是我們人類在探索宇宙時所需要遵循的原則。人類能夠做到節制開發和探索,就能夠讓我們人類的航空事業更加輝煌。


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