“星链”五发：改发射剖面，一级落败

星箭分离画面

　　【综合消息】太空探索公司 2 月 17 日在卡纳维拉尔角空军站采用“猎鹰”9-1.2 型火箭发射了“星链”低轨宽带星座的第 5 组共 60 颗卫星，任务代号“星链”4。火箭于美东部时间 10 时 05 分（北京时间 23 时 05 分）点火起飞，约 15 分钟后星箭分离。这是“猎鹰”9 今年第 3 次执行“星链”组网发射任务。发射因火箭二级阀门部件有问题而推后了一天。

　　本次发射要把 60 颗平板式“星链”卫星送入近地点 212 公里、远地点 386 公里、倾角 53 度的椭圆轨道。这与此前 4 次“星链”专发任务有所不同。那 4 次发射均是在起飞后约 61 分钟在澳大利亚以南上空把有效载荷部署到圆形轨道，而本次发射星箭分离时间点是起飞后约 15 分钟，位置是北大西洋上空。经地面数据研判证实卫星状态正常后，卫星会利用星上推力器变轨进入高约 550 公里的工作轨道。太空探索公司称，把卫星部署到较低轨道是为了有时间在升轨前对卫星进行检查。

火箭升空

　　太空探索公司自去年 5 月起已通过 5 次“猎鹰”9 专发把 300 颗“星链”卫星送入轨道。该公司打算按最快两周一次的节奏继续发射“星链”卫星。公司官员去年底曾表示，“猎鹰”9 今年有望执行多达 24 次“星链”发射任务。包括“星链”发射、NASA 载人和货运任务以及商业和和军事卫星发射任务，该公司预计今年大概共要进行 35～38 次发射。

　　本次发射采用的是一枚此前用过 3 次的一级火箭，编号 1056.4。这枚箭曾在去年 5 月和 7 月先后两次参加“龙”货运飞船发射任务，去年 12 月又参加了一次静地通信卫星发射任务。这是太空探索公司第 4 次让同一枚火箭第 4 次参加飞行。不过，在本次发射中，这枚箭在海上无人驾驶驳船上进行落船回收时意外失手，掉入海中。这原本将是该公司第 50 次成功进行助推火箭回收。公司人员称，火箭在船旁边的海水中“软着陆”，应该还保持完好。

　　太空探索公司在去年 11 月的“星链”第二次组网发射时首度实现了整流罩复用。该公司已在“重型猎鹰”火箭去年 6 月的一次发射中利用“特里女士”回收船首次成功实现了整流罩网捕回收，捉到了一个半罩。它随后又为名为“奇夫女士”的第二艘船配备了相关装备，以期对两个半罩同时加以网捕回收。在 1 月底的上次“星链”组网发射中，有半片整流罩被“特里女士”成功捉到，但“奇夫女士”再次与成功失之交臂。本次发射仍要尝试对两个半罩同时进行网捕，结果尚不得而知。如果成功，这将是“特里女士”第 4 次网捕成功，也将是“奇夫女士”的大网首次见到收获。

　　“猎鹰”9 和“重鹰”采用同型号蚌壳式复合材料整流罩。由两瓣组成的该整流罩高 13.1 米，直径 5.2 米。每个半罩均配备航电设备、推力器和可控翼伞，以实现软着陆。太空探索公司首席执行官马斯克曾表示，对于整流罩回收和复用来说，别沾海水非常重要，因为含盐的海水腐蚀性很强，会加大翻修工作量。但他也曾表示，让整流罩在海水中“稍游会儿泳”没关系。去年 11 月那次“星链”组网发射所用的旧罩就是从海水中捞上来的。马斯克曾表示，整流罩造价约为 600 万美元。他说，“猎鹰”9 第一级占发射费用的约六成，上面级占两成，整流罩则占一成，另有一成为发射操作、推进剂和其它处理费用。

　　“星链”项目一期工程拟在 550 公里轨道部署 1584 颗卫星。美联邦通信委员会（FCC）已批准太空探索公司在 Ku、Ka 和V波段频率上运营近 1.2 万颗“星链”卫星。这些卫星将分布在不同高度和倾角的轨道上。太空探索公司去年向国际电联表示，它可能会申请在低地轨道再增设多达 3 万颗宽带卫星，使“星链”编队卫星总数达到 4.2 万颗。不过，该公司称，其星座规模的扩大将看需求情况。该公司尚未公布其消费级服务的价位或网速。

　　“星链”等大型星座的高速组网引发天文学家的担忧。他们担心小卫星的大规模扩散可能会影响地基望远镜的观测工作。国际天文学联合会（IAU）2 月 12 日称，它认为卫星星座项目的后果“令人担忧”。IAU 在一篇新闻稿中说，这些星座项目将会给地基射电、光学和红外天文观测的进步造成负面影响，并需要把本该用在基础研究上的人力和财力用到研究和采取缓解措施上。

　　IAU 称，应其请求，维拉·鲁宾天文台（智利在建天文台）、密歇根大学、西班牙-德国天文中心、欧洲南方天文台和欧空局科学家对规划中的低轨“巨型星座”的卫星频率、位置和亮度做了建模分析。它说，初步模拟表明，假若在低地轨道部署超过 2.5 万颗宽带卫星，那么在任意给定时刻会有 1500 到几千颗卫星处于地平线以上，具体要看观察者所处纬度。那些卫星“绝大多数”无法被肉眼看到。但模拟表明，任意时刻都会有约 250～300 颗地平线之上的卫星仰角超过 30 度，亦即处于天文学家开展大多数观测的那个区域之内。

“星链”卫星在地基天文望远镜相机所拍照片上留下的条纹

　　模拟表明，在天文观测的晨昏线上（即太阳位于地平线以下 18 度时），约有 1000 颗地平线以上卫星会被阳光照射到，其中约 160 颗可能会处于仰角大于 30 度的区域，而正是那些卫星对天文研究的威胁最大。IAU 称，被照射卫星数量在午夜时将减少。

　　作为对天文学家担忧的回应，太空探索公司 1 月初发射的 60 颗卫星中有一颗涂覆了实验性的暗化处理涂层。这项外部处理的长期效果如何要到那颗卫星抵达“星链”一期星座的工作轨道高度之后才能知道。太空探索公司总裁兼首席运营官肖特韦尔去年 12 月曾表示，该公司正在同天文学家就此事开展对话。IAU 称，大群的卫星最终会给天文学造成多大影响仍存在不确定性。

　　正在着手部署数百乃至数千颗宽带卫星的另一家公司是英国一网公司。一网已发射了 40 颗卫星，计划按每月约 32～36 颗的速度继续部署其近 650 颗初期卫星编队。同太空探索公司一样，一网也打算继续扩大星座规模。一网的卫星比“星链”要小，轨道也更高，从而能用更少的卫星来实现全球覆盖。轨道高还意味着其卫星不那么容易被地面观察者看到。

　　科学家们还担心宽带大星座会干扰射电天文观测。射电天文学利用巨型天线来倾听遥远恒星和星系产生的微弱无线电信号。低轨宽带卫星所发射的信号会给射电天文学造成何种干扰还在研究。

　　IAU 称，国际上对于卫星亮度并无统一规定。该组织称它将把其研究结果提交给联合国，以引起各国政府代表对该问题的注意。IAU 强调，技术进步只有在科学知识也同时取得进展的情况下才能实现。它说，没有天文学和物理学的基础性贡献，卫星就不可能工作，正常的卫星通信也就无从谈起。它说，保护并支持天文学、天体力学、轨道力学和相对论等基础科学的进步符合所有人的利益。