中国科学家近日在卫星追踪技术方面取得了重大突破,针对如“星链”这样的巨型星座卫星,开发出了一种创新的侦察策略。据香港媒体报道,这一策略不仅挑战了传统认知,还为中国空间安全提供了新的保障。
长久以来,追踪像“星链”这样的巨型星座被认为是一项几乎不可能完成的任务,因为其涉及复杂的轨道计算,且需要短时间内完成大量数据处理。然而,南京航空航天大学航天学院的研究团队,在航天控制工程系主任吴云华的带领下,成功打破了这一认知壁垒。
研究团队在《系统工程与电子技术》期刊上发表的论文中,提出了一种利用小规模感知星座对巨型星座进行侦察的新方法。该方法通过让感知卫星与巨型星座卫星近距离掠飞,实现有效的侦察行动。哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院的科研人员也参与了此项研究。
要实现这一策略,研究团队面临了诸多技术挑战。首先,感知卫星需要足够接近目标卫星,以确保其探测设备能够发挥作用。但同时,卫星之间的距离也必须保持在安全范围内,以避免潜在的碰撞风险。由于侦察设备如激光等耗能较大,研究团队还需要为每颗感知卫星安排合理的充电时间。
为了克服这些挑战,研究团队开发了一种名为二进制鲸鱼优化算法(BWOA)的新技术。该算法受到鲸鱼捕猎行为的启发,通过模拟鲸鱼在广阔水域中的合作行动,实现了在短时间内生成全面可靠的侦察行动计划。这一创新不仅提高了侦察效率,还显著降低了能耗。
计算机模拟结果显示,中国可以使用99颗感知卫星,在短短12小时内有效接近并侦察约1400颗巨型星座卫星。这些感知卫星可以配备激光、微波等侦察设备,进行多种侦察和跟踪任务。这一成果不仅展示了中国在卫星追踪技术方面的强大实力,也为未来空间安全提供了有力的技术支持。
论文指出,巨型星座如“星链”给中国空间安全带来了潜在威胁,因此对其进行有效的态势感知显得尤为重要。通过此次研究,中国不仅掌握了追踪巨型星座卫星的关键技术,还为未来可能的空间对抗提供了有力的战略支撑。
美国太空探索技术公司(SpaceX)已向近地轨道发射了超过6700颗“星链”卫星,这一巨型星座在俄乌冲突中已展现出潜在的军事应用价值。因此,中国此次的突破不仅具有技术意义,还具有重要的战略意义。