说说打开卫星上的太阳能电池板
(2008-03-13 09:41:33)
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说说打开卫星上的太阳能电池板
我只是玩(操作)过卫星上的太阳能电池板,知识有限。我说错了的地方还请行家们不吝指正。
卫星太阳能电池板一般地说是几个大合页组成的,发射时折叠在一起节省空间。卫星进入某种轨道后再打开折叠在一起的太阳能电池板。
由于太阳能电池板是卫星的能源,所以打开折叠在一起的太阳能电池板往往是卫星脱离发射仓以后的第一件必须要做的事情。
太阳能电池板没张开就会造成能源不足,从而损坏卫星,甚至导致发射完全失败。那主要是因为卫星是在极冷和极热的条件下生存的,它的冷热温度调节(保护卫星本身和各种仪器)都需要能量。当然还有和地面的通信也需要能量。
当然,打开折叠在一起的太阳能电池板是靠折叠太阳能电池板时储存的应力完成的,就像我们通常用的折叠雨伞一样。
但是由于在大气层外部向阳面温度极高和背阳面温度极低,地面上打开雨伞这样简单的事情在那里就不那么容易啦。
这主要是那“折叠”或叫“合页”在温度极高和极低的条件下的机械设计性能和材料性能决定的。
我们一般打开折叠雨伞是按一下按钮。大家猜一猜打开折叠在一起的太阳能电池板是靠什么机关完成的呢?
大家可以想象这种机关可以有很多种设计。说出来大家可能不相信。通常使用的方法也应该是最可靠(因为这样可以不用机械运动部件“moving parts”)的方法是:折叠在一起的太阳能电池板是靠一小段尼龙绳像小姑娘的辫子一样扎住。打开的方法是靠加热一小段电路丝将那一小段尼龙绳烧短。
你看看,又要用电(只不过这时用的电是发射前储存到电池里的电能,卫星以后的生命就要全靠太阳能电池板了)。
卫星上的很多东西都是简单机械,太阳能电池板也是。只是在一个卫星的一生中打开卫星上的太阳能电池板这个机械操作只进行一次。简单机械出问题是不可能避免的。卫星其实就是个遥控玩具。只是在看不见的情况下玩的。所谓排除故障很可能就是通过分析卫星运行数据选几个方向把卫星摇一摇晃一晃太阳能电池板就大开了。
还有一个涉及卫星上的太阳能电池板的机械操作是控制它像向日葵那样尽量朝着太阳从而吸收尽量多的日月精华。
当然啦,也可以用核能源,也就是核发电机。那样一来卫星的发射,操作和寿命都可以大大改善。但是那有环境危害的危险。美苏都搞过。我猜我国也应该搞过。