近日,国际通信卫星组织运营的高通量地球静止轨道通信卫星Intelsat 29e(IS-29e)遭遇了前所未有的悲剧,它不仅发生故障,最终解体。这颗价值4亿美元的“波音制造”卫星仅服役了短短三年。据了解,IS-29e在4月7日起出现推进系统故障和推进剂泄漏,这直接导致它与地球中断了所有联系。空间态势感知公司ExoAnalytic Solutions首席执行官道格·亨德里克斯在第35届太空峰会上披露,该公司通过其望远镜观测系统拍摄到了IS-29e在推进剂泄漏后逐渐分解的过程。
陕西星邑空间技术有限公司研发部轨道动力学组组长车征告诉科技记者,导致卫星解体可能有三个原因:一是推进剂存储装置承压能力不足,高压液体推进剂喷射可能损坏其结构;二是由于推进剂泄漏产生的反作用力矩使得卫星加速旋转,当旋转速度超过一定值时,由于离心力的影响,使得卫星上的脆弱部件开始崩溃;三是遇到电气问题引发爆炸也可能导致整个结构崩塌。
宇航动力学国家重点实验室的姜宇分析认为,此次事件中的碎片逐渐分开,更像是由快速旋转引起的一种物理现象。他表示建模计算显示,此次事件产生了9—10个直径0.5米以上的大型碎片,并且这些碎片每天向东漂移0.4307度,而那些与推进剂储箱相连的结构则受到更多力量加速,其漂移速度甚至达到每天1.3度。此外,他指出,在未来五天内,这些大型碎片将从原来的位置移动至西经34度。
ExoAnalytic Solutions公司观测到的数据与姜宇团队的计算结果高度吻合,他们共同发现,这些高速移动的小块物质对其他在地面静止轨道上的卫 星构成重大威胁,因为它们有潜力造成新的碰撞,从而进一步破坏现有的太空设备。如果没有及时采取措施防止这种可能性,就有可能造成更大的损失和安全风险。
此次悲剧背后的关键点之一,是这颗名为IS-29e的“Epic”系列高通量通信衛star因设计寿命不足而提前退出服务。该衛sat于2016年1月发射升空,但只工作了三年便突然停止功能。这意味着同样由波音研制、也是“Epic”系列第二颗成员——IS-33e,也需要重新评估其可靠性,以避免类似的事故再次发生。此外,这两颗被誉为高性能商业用途衛star的大哥姐,对于全球数百万用户提供的是无线互联网连接服务,因此任何形式的心理或实质性的失败都将对他们带来巨大的经济和社会影响。