美国曾经向太空发射了4.3亿枚铜针,这是怎么回事?

时间:2019-11-25 16:51:13

美国发射卫星

1957年10月4日,地球的第一颗人造卫星“斯普特尼克1号”(Sputnik-1)成功地发射升空,从此以后,人类就拉开了航天时代的序幕,根据相关统计,在过去的日子里,人类已经执行了超过4000次的太空发射任务了。

人类向太空发射的东西,绝大多数都是具有各种用途的人造卫星,或者宇宙飞船什么的,然而你可能不知道的是,在上个世纪,美国曾经向太空发射了4.3亿枚铜针,这是怎么回事呢?今天我们就来讲一下。

这次发射任务的时间背景是冷战时期,在那个时候,人们的远距离通信的方式还相对比较落后,主要是依靠埋藏在海底的电缆。在无线电通信方面,现代通信卫星还没有出现,人们还只能依靠电离层的反射进行。

由于海底电缆的安全性较低(容易被有针对性地破坏),美国迫切地需要稳定的无线电通信技术,然而当时的情况是,地球上空自然存在的电离层却达不到稳定通信的条件。怎么办呢?很简单,既然没有自然条件,那么就自己创造条件。

于是美国就启动了“西福特针”(Westford Needles)计划,该计划的目标就是,将大量能够起到良好反射作用的铜制偶极天线发射到太空轨道中,在地球上空人工制造一个环状针云,这样就可以利用这些铜针进行稳定的无线电通信了。

在接下的日子里,该计划的相关研制工作,在美国麻省理工学院的林肯实验室得以顺利进行,下图为“西福特针”计划中的铜针样品(长1.78厘米,直径25.4微米)大家可以感受一下。

1961年10月21日,“西福特针”计划的第一次铜针散布工作正式进行,却因为种种原因以失败告终,然而美国并没有就此放弃,在1963年5月9日,他们终于将4.3亿枚铜针(此次向太空发射的铜针比之前的更细,其直径只有17.8微米)发射到了距离地球3500至3800公里的太空轨道上,并利用设置在西福特镇的无线电设施,成功地进行了无线电通信实验。

(图为设置在西福特镇的无线电设施)

需要指出的是,美国的这次发射计划,实质上是给地球上空增加了数量巨大的细小物质,很显然,这会给人类后续的航天计划制造不小的麻烦,因此“西福特针”计划在世界上受到了很多质疑和反对,甚至还有人将“西福特针”计划斥为“玷污了宇宙的行为”。迫于来自各方的压力,“西福特针”计划最终没有得到进一步的实施,那么时至今日,美国曾经向太空发射的4.3亿枚铜针又是什么情况呢?

根据设定,这些铜针会在太阳辐射的压力下偏离自己的轨道,然后掉入地球的大气层,并在高温中烧毁,整个过程大约需要3年的时间。但是事实上却并不是这样,根据实际观测,随后的日子里,这些铜针只有一部分返回了大气层,直到今天,仍然还有相当数量的铜针残留在太空中,成了不折不扣的“太空垃圾”。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见`

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