史上最小全功能空间探测器入轨 重量仅4克

“精灵”空间探测器，尺寸3.5×3.5厘米，重量只有4克。

“突破摄星”项目计划在三十至四十年内向比邻星派遣一支微型星际探测器“舰队”。这款探测器名为“精灵”（Sprite），只有芯片大小，于6月23日被送入近地轨道。“精灵”堪称“芯片上的卫星”，尺寸只有3.5×3.5厘米,是迄今为止送入轨道的体积最小的全功能空间探测器。

“精灵”探测器是康奈尔大学的梅森·派克及其研究团队不断努力的结晶，团队成员包括“突破摄星”项目的扎克·曼切斯特。2011年，曼切斯特在Kickstarter发起“精灵”众筹项目。“精灵”在一块电路板上制造，重量只有4克。它装有太阳能电池板、计算机、通讯装置和一个传感器阵列，可谓麻雀虽小，五脏俱全。这款微型探测器的电子设备全部运转仅需100毫瓦。

俄罗斯企业家尤里·米尔纳投入1亿美元，支持“突破摄星”计划最初五年的研发工作。这项计划的目标是研制重约1克的芯片，将其装入轻型太阳帆，而后利用1000亿瓦功率的激光将它们发射入太空。“突破摄星”顾问委员会主席阿维·罗布表示：“之所以要研制超轻量级的探测器是因为，如果想在我们的有生之年造访最近的恒星，探测器需以五分之一光速的速度飞行。”

如果“精灵”的厚度足够薄，它本身即可充当太阳帆。计算结果显示，如果厚度做到20微米左右——当前的制造技术可以办到——一个7.5毫克的“精灵”将拥有理想的表面积-体积比，加速度可达到0.06 mm/s2，相当于日本“伊卡洛斯”太阳帆飞船的10倍，足以执行星际探索任务。如果“精灵”能够印刷到更薄的材料上，最终加速度甚至可以让它飞出太阳系，奔赴遥远的系外恒星。

“突破摄星”计划执行主任皮特·沃登表示：“‘精灵’是星际探测器的一个非常初期的版本。”打造微型星际探测器面临巨大挑战，需要在相关技术领域取得革命性突破，方能让这一梦想成为现实。在发射这种类芯片探测器时，你需要考虑诸多问题。它们没有辐射防护盾，在飞行中很容易遭受破坏。不过，星际探测任务也能帮助我们分析相关问题，进一步打磨这项技术。

现在，两个“精灵”探测器附在拉脱维亚的“维塔”卫星（Venta）和意大利的“马克斯·瓦利尔”（Max Valier s）卫星外部。两颗小卫星由德国公司OHB System AG研制，6月送入太空。此外，“马克斯·瓦利尔”卫星内部还携有4个“精灵”，设计用途为太空航行。不幸的是，由于与这颗卫星的通讯出现技术故障，何时发射仍是一个未知数。

派克建议利用等离子体相互作用让“精灵”带上电荷，而后利用类似木星的巨型磁场充当粒子加速度器，将“精灵”的速度提升到每秒数千公里。据派克透露，康奈尔大学团队已让“精灵”拥有了联网能力。“现在，我们将它们连入一个对等网络，彼此之间可以交流。它们将保持步调一致，就像萤火虫一样。”

来源：https://www.nextbigfuture.com

责编：钟狼将

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