开拓天疆:临近空间的民用化前景与挑战

发布时间 : 2024-11-07     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

当我们仰望星空,探索的目光往往聚焦于浩瀚的宇宙,然而,在距地面20~100公里的临近空间有着其独特且神秘的魅力。临近空间位于平流层之上,民航没有办法抵达这个高度,这里大气环境稳定,适合长时间的悬浮和飞行,其前景广阔,具有很强的民用潜力,但也面临着很多技术发展带来的挑战。

“介于地面和卫星间的传声筒”

临近空间飞行器可以作为通信的中继站,其具有通信延迟低,覆盖范围广的特点。相比较于卫星通信系统,临近空间通信具有高容量、低损耗、性价比高等优点;相比较于地面通信系统,临近空间具备超大覆盖范围和抗干扰能力等特点。临近空间通信系统传输效率高,覆盖面积广,在地震等自然灾害发生时受到较小的影响,能够维持稳定的通信。

“科学研究的好帮手”

临近空间具有独特的地理位置和环境特性,在科学研究中具有非常重要的作用,例如在大气电导特性以及氮氧化物分布等大气科学的特性研究中,临近空间具有不可替代的作用。除此之外,在气象研究以及农业管理等方面,临近空间还能提供非常重要的数据支持。

“灾害发生的预报员”

临近空间飞行器搭载观测设备可用于对地进行观测,不仅仅可以应用于气象预报、农业管理等方面,在灾害监测方面也是一把好手。临近空间平台能够覆盖广阔的地理区域,为灾害监测提供宏观视角,相比较于地面观测,临近空间观测平台能够快速收集大量数据,提高灾害相应速度。临近空间对地观测平台可以监测地震前的地壳变化和地表破坏情况,也可以通过观察地表形变预警滑坡,还能够通过观测洪水扩散范围与速度,提供防洪策略。

尽管临近空间在民用话方面具有巨大潜力,但也面临着一些挑战。临近空间技术还需要进一步开发,临近空间环境的特殊性要求开发专门的技术,如能源技术、动力技术、材料技术以及控制技术等。开发临近空间需要多学科、多专业的技术融合。此外,临近空间的法律地位尚不明确,国际法和国内法对于临近空间活动的约束和规范还存在一定程度的缺乏,而且其法律地位和规制问题较为复杂,需要国际社会共同努力。

临近空间的民用化是一片充满潜力的神秘领域,它将为人类社会带来诸多便利和创新机遇。为开拓临近空间,跨学科合作、技术创新以及国际社会的共同努力缺一不可。随着科技的进步以及法律的完善,相信临近空间将成为人类社会探索和竞技的新舞台,临近空间民用化指日可待。

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