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近日 ， 央视在报道梦天号空间站实验舱的时候 ， 为大家展示了一段有趣的画面 。 我们从视频中可以看到 ， 梦天舱的机械臂从内部抓出一个蜂巢一样的设备 ， 里面装满了小卫星 。 打开盖子之后 ， 就可以把小卫星抛射出去 。
用空间站的机械臂 ， 像“撒种子”一样地发射小卫星“蜂群” ， 光听起来就是一件很好玩的事情 。 自从小卫星成为潮流之后 ， 世界航天界就在不断尝试各种新的发射方式 ， 这是因为小卫星不但体积小、重量小 ， 而且比传统的大卫星更加皮实 。
梦天号这项试验背后代表的含义 ， 应该说美国是一看就懂的 。 因为 ， 在乌克兰战争中频繁出镜的美国行星实验室公司 ， 它所运营的鸽群卫星就是一种只有几十厘米长的东西 ， 制造出来之后 ， 就像普通的货物一样放在货架上 。 在测试前后 ， 科研人员可以徒手把卫星搬来搬去 ， 大大降低卫星储运和处理的成本 。
（国际空间站抛射小卫星）
这样皮实的东西 ， 为创新发射技术创造了很多可能性 。 早在17年前 ， 国际空间站俄罗斯宇航员沙利波夫 ， 就用手把一颗5千克的球形卫星直接扔出去了；10年前 ， 日本的希望号舱段用机械臂释放了5颗小卫星 。 梦天号打算采用的方式 ， 和日本的模式比较接近 。
这种东西的专业名称叫做小卫星部署器 ， 其实就是个弹簧盒子 。 在盒子的里面有一根弹簧 ， 起飞的时候处在压缩状态 ， 用销子固定好 。 在弹簧前面 ， 可以存放标准尺寸的小卫星 ， 也就是所谓的立方星 ， 立方星用“单元”作为计量单位 ， 一单元的立方星尺寸是10厘米边长的立方体 ， 两单元就是20厘米长 ， 10厘米见方 ， 以此类推 。 进入轨道后 ， 打开部署器的舱门 ， 解脱销子 ， 弹簧就把立方星推出去 ， 进入宇宙空间 。 看起来就像多管发射器一样 。
（天鹅座飞船上的小卫星部署器 ， 图片来源见水印）这种事情听起来容易 ， 但是在轨道上必须考虑另外一个问题 。 那就是卫星和空间站都转过一圈轨道之后 ， 会不会再次撞在一起 。 卫星的轨道 ， 就像围绕地球的椭圆环 。 一个物体在轨道的某个位置分成两半 ， 飞往不同的方向 。 如果什么也不做 ， 这两个物体在一定的周期之后 ， 必然回到同一点 ， 撞在一起 。 空间站是安全等级非常高的航天器 ， 不要说碰撞 ， 就是有其他的航天器靠得太紧 ， 都要进入应急预案状态 。 所以 ， 从空间站上抛出去的小卫星 ， 必须采取一定的轨道机动方案 ， 错开可能碰撞的点 。
（小卫星抛射后必须远离空间站）
弹射部署器如今非常流行 ， 但它有个非常致命的缺陷 ， 就是自重太重 ， 甚至比卫星本身还重 。 在火箭发射的时候 ， 部署器要和卫星一起上天 ， 收取一千克几千到一万美元的发射费用 。 卫星都发射出去之后 ， 部署器就成了太空垃圾 ， 必须想办法处理掉 。
因此 ， 国际航天界一直在寻找更好的办法 ， 避免这样的浪费 。
【美国一看就懂！梦天号在太空，轻松发射卫星“蜂群”，背后的含义】从视频上看 ， 梦天舱的小卫星部署器同样采用了机械弹射的方式 。 目前还不清楚 ， 这套部署器是一次性使用的 ， 还是可以反复使用 ， 如果考虑反复使用 ， 需要在部署之后 ， 用机械手把它收回舱内 ， 然后宇航员手动把新的卫星装填进去、压紧弹簧 ， 就可以再次用机械手抓出舱外部署了 。 这样 ， 部署器就不算太重 ， 而是空间站里的一个常用设施 。 然而 ， 这是不是比一次性使用的部署器更加经济划算 ， 还需要长期运行来考验 。
这主要是因为货运飞船本身并不便宜 ， 用它来搭载小卫星上天、进入空间站 ， 需要付出一定的成本 ， 宇航员在天上的工作成本也很高 。 为了维持人类在太空里的生存 ， 需要不断为他们送去食物、水、氧气、衣服之类的给养 ， 宇航员在失重条件下装填卫星 ， 也有一定难度 ， 用这样的体系来部署很便宜的小卫星 ， 是不是值得 ， 恐怕要过一段时间才能下结论 。
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