中國太空太陽能電站計劃引發關注或具軍事應用潛力

中國雄心勃勃的空間太陽能發電站計劃再度引起關注,科學家透露該系統還可以支持軍事行動,例如通信控制和電子戰。這一概念圍繞著一個龐大的軌道基礎設施,能在太空中收集太陽能,並通過精確聚焦的微波束將其傳輸到地球。這類系統通常被認為是未來清潔能源的來源,但研究人員表示,如果將其調整為防禦用途,則相同技術也可以為其他戰略能力提供支持。

中國科學家段寶燕的最新論文指出,重新設計的項目架構能支持多種功能,例如通信、導航、偵察、干擾和遠程控制,這些功能除了其主要的太空能量傳輸角色外,還可進一步擴展其應用。根據《南華早報》的報導,該系統依賴極窄、可精確引導的微波束,能在長距離內將能量從軌道傳輸到地面接收器。

該技術屬於空間太陽能發電(SBSP)的概念,這涉及在軌道上收集陽光,因為這裡幾乎是持續的,並不受天氣或晝夜周期的影響。能量被轉換為電力,然後通常通過微波或激光無線傳輸到地球上的接收站。研究人員認為,這類系統每單位面積所產生的能量遠超地面太陽能電廠,因為軌道面板運行時不受大氣損失或雲層遮擋的影響。

中國的OMEGA設計,即軌道M形探索和千兆應用,最早在2010年代提出,並隨後發展為由多個較小的太陽能收集單元組成的模塊化架構。這種分佈式設計旨在簡化工程挑戰,改善熱管理,並確保即使某些模塊失效系統仍能繼續運行。

中國並不是唯一追求這一想法的國家。空間太陽能發電引起了全球太空機構和研究機構的日益關注。在美國,NASA探索了SPS-ALPHA(通過任意大型相控陣列的太陽能衛星)概念,該概念同樣依賴大型模塊單元網絡來收集太陽能並將其傳送到地球。與此同時,加州理工學院的研究人員在2023年啟動了一個原型系統,即太空太陽能發電演示器,該項目測試了可部署結構、高級光伏電池和能無線傳輸能量的微波陣列等技術。

儘管越來越受到關注,但這項技術依然在技術和經濟上面臨挑戰。在軌道上建造千米級結構、在數萬公里內傳輸能量以及維持精確的束控是研究人員需持續面對的主要障礙。

中國的空間太陽能發電計劃也與其他幾個雄心勃勃的項目並列,這些項目凸顯了國家長期太空規劃的規模,包括被中國媒體稱為理論空間航空母艦系統的南天門計劃,以及計劃在2030年代早期在月球建造核反應堆以支持未來月球基礎設施的提案。

中國的天問二號任務預計將嘗試使用設計用於固定在旋轉太空岩石的機器手臂進行複雜的小行星採樣操作。該國還討論了未來的發射概念,例如電磁火箭發射台,該系統可以利用地面電磁系統加速航天器,而不是傳統火箭。

在這一背景下,Zhuri空間太陽能發電系統代表了更廣泛技術戰略的另一個組成部分,專注於長期的太空基礎設施。雖然其主要目標仍然是從軌道上持續產生清潔能源,但傳輸高度控制的微波束以及支持通信和導航功能的能力,暗示它也有可能成為支持衛星和其他太空系統的更大軌道網絡的一部分。

目前,這項技術仍處於實驗階段。但是,無線電力傳輸、模塊化太空結構和軌道製造的進步,正穩步將曾經僅限於理論研究的理念推向實踐測試的更近一步。

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Henderson
Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。部分文章由 AI 工具輔助撰寫,經編輯團隊審閱及事實查核後發佈。