能不能使用機械臂之類的工具物理捕獲衛星然後為自己所用?
看到有篇文章說X37B裝備有機械手,據說是用來捕獲其他衛星的,這樣可行么?
先說我自己對這個問題的認識吧:可以抓捕,但是為己所用,基本不可能。
在軌飛行器搭載機械臂,對空間目標進行捕獲這項技術,是空間服務的一項研究內容。這裡的空間目標要分類的話,大致可以分為非合作目標和合作目標兩大類,合作目標很好理解,通俗地講就是我們可以控制的目標,比如我們自己發射仍然可控的衛星;非合作目標包括各類我們不能控制的空間飛行器(我方已經失效的衛星、敵方衛星等)和空間碎片。
單從空間抓捕這項技術來說,其實國際空間站上已經有一個大型的機械臂,是加拿大製造的,這是典型的合作目標捕獲,美國的SpaceX公司的龍飛船與國際空間站的對接,就是利用空間站的機械臂捕獲的——這也是較為典型的合作目標捕獲操作。
合作目標的捕獲,從其應用上來看,主要是實施在軌服務,包括失效衛星的維修、燃料加註、發射失敗後的重新入軌等方面。對於非合作目標來說,也可以有這麼幾個分類:空間碎片、失效的己方衛星以及敵方(我們這麼預設一下)衛星和飛行器。對於空間碎片,對其實施空間抓捕的目的,主要是使空間碎片離軌,不佔用軌道資源,以免對軌道上的飛行器造成危害;對於己方失效衛星的抓捕,一方面是對可挽回的衛星進行在軌服務,例如加註和維修,使其重新服役,另外一方面是對完全無法挽救的衛星,抬高或降低軌道,以免其佔用軌道資源——畢竟完全失效的衛星其實就是一大塊的空間碎片。
對於敵方衛星的空間抓捕,技術上是完全可行的,當然與合作目標相比,在具體的任務規划上會有差別,例如軌道規劃、自主接近、近距離識別和停靠、姿態調整、導航制導等方面與合作目標相比難度都更高,但是並非不可實現。但是對其抓捕的意義是什麼?如果是為了使其失去效用,那麼完全沒必要抓捕,很多空間的硬殺傷(動能武器)和軟殺傷(例如激光武器)都可以達到這樣的效果,何必費勁抓捕。另外抓捕之後是否可以為我所用,個人覺得很難。為我所用有兩個方面:一方面是對其數據的利用,另一方面是使其功能為我所用——即使其為我方提供偵查、通訊等。對於第一個方面,可能還有實現的可能,但是我對這方面不了解,可能出了涉及到加密等方面的問題之外,如何與目標接駁然後獲取數據本身就是一個問題,畢竟這不像科幻電影,有個什麼通用介面,插進去根數據線就可以實現;對於第二點,更不可能。
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不小心被知乎小夥伴翻牌子了。補充一下吧,有不夠完善的地方。
主要是補充不可能中的第二點,就是功能為我所用——用 浩浩 的說法,就是用「硬體資源」。之所以說利用其非合作目標的硬體資源不太可能,就說利用衛星的硬體資源吧,捕獲之後,要麼抓回地面重新利用、要麼直接在空間里進行「軟體安裝」(先這麼叫吧),這兩項操作,直觀上好像是可以實現的,不過是不現實的:先說抓回地面,從空間再入地面的要求十分苛刻,要經歷嚴酷的環境,沒有防熱、滿足載荷要求的結構、著陸回收系統之類的專門設計,那回地面之後只是燒毀墜落地面的太空垃圾而,而現在除了太空梭(已退役)、美國的X37B、各國的載人飛船之外,還沒有其他飛行器能夠做到這一點——畢竟這不是科幻小說;再說直接從空間操作,這也不太現實,打個比方,比如我們給電腦裝系統的時候還得搞清楚它是32位的或是64位的,驅動也得選合適了啊!軟體和硬體並不是獨立的,在設計軟體和硬體系統的時候,要分別考慮軟硬體之間的適配性,比如要設計姿態控制程序,得知道姿態噴管的數量和推力大小之類的參數;或者要設計制導演算法,衛星本身的一些敏感器件的參數是必須的,而這些參數直接通過近距離觀察,是不可能獲得的,所以基於這點,是不可能設計出這樣一套」軟體系統「的。
@劉小慧 提到的利用磁鐵,這個也是不可行的,衛星結構上應用的材料是鋁、鎂、鈦等合金以及複合材料,是不能被磁鐵吸過去的╮( ̄▽ ̄")╭ 另外,衛星本身其實是有防磁要求的。不過,可以用網狀抓捕裝置替代機械臂喲!
@任方超 抓月亮誇張了,不過,NASA倒是還真有針對近地小行星的捕獲計劃。蘇聯時代嚇唬是可以,核武器打擊怎麼辦
【娛樂向】我覺得裝一個伸縮型的強力電磁鐵作為捕獲裝置會不會更好?╭(╯^╰)╮
目前排名第一是答案很全面,我自己要是說那麼多肯定就算泄密了,所以我盡量說外國的。其實這個東西就是空間機器人,對於有人說的抓捕意義不大,我只能說你在調侃自己的智商,日本和美國宇航科學家從97年開始做空間機器人,最核心的關鍵技術之一就是抓捕,很多任務都建立在這個基礎之上。題主說的為我所用,我覺得不能太狹義的理解,如果抓捕敵方航天器後機動,直接拖進大氣層然後將其回收接著拆了研究它,這是不是也算為我所用了呢?友情提示:注意七月到八月西昌發的火箭,帶三個載荷的那枚。不說了,宿舍剛裝了水表。
額,以下內容只是我個人聽說,你可以一笑而過不必當真。但是真實發生的時候,請記得我有說過。關於捕獲敵方衛星,物理捕獲意義不大,之前的幾位都說過了。但是關於軟體捕獲(你可以理解為黑了它),可能性還是挺高的(我指的是頂尖黑客或者國家級水平),之前確實聽過某國內頂尖黑客說過由於衛星發射時間早,在軌運行時間長,硬體往往更不上底面的發展,所以國際上黑客界存在這一套黑衛星的流程(被抓就等著美帝的導彈吧)。當然上面的人也提到了加密技術的問題,其實不少衛星是與互聯網有連接的,所以找到對應主機就好了,剩下的就是依靠手頭的資料覺得爆破還是技術破解咯。
可以抓,但素可以用么?用的話,涉及的不是物理方面問題那麼簡單吧,應該是核心技術方向的捕獲才行吧。
當然可以,不過抓過來後肯定不能直接用。要把原來的軟體系統清掉,再開發一套系統放上去。簡單的說,能夠利用的主要是硬體資源。
回應一下@花豚 的回答。捕捉衛星可以利用的有兩方面的資源,一方面是衛星的軟硬體設計可以學習借鑒,另一方面衛星的硬體資源是可以利用的。首先,同一時期開發的衛星上面很多的硬體資源都是相似的、甚至採用的是同一硬體;第二、我們可以先捕獲一個衛星分析之後獲得大部分參數,以後捕獲其它的衛星是可以直接使用這些參數做軟體編程的;第三,做軟體編程可以分成兩個部分,太空艙安排少數人,將參數數據傳輸到地面,由地面組織人員完成軟體編寫,然後傳回太空艙更新到衛星硬體上面就可以實現衛星的重複利用了。
可以。但是這個機械臂造價也不會低,因為他也要調整軌道來追要補貨的衛星,甚至可能推進,定位系統要更精確。還要躲避衛星的偵查,防止衛星自爆,破解衛星通訊的密碼,萬一衛星系統的底層系統有固定不變的通訊介面呢,只要工作必先連接某個信號。或者有沒有我還沒想到的。
能不能把別人的老婆捕捉過來自己「用」?
我想...提這種問題的人可能對「捕捉」沒什麼興趣,對「用」也沒什麼興趣
最大的興趣是從「捕捉」到「用」這個過程吧...忽略技術上的細節,其實一個意思...推薦閱讀:
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