GHEYANA PURBODININGRAT/THE VARSITY

第一颗人造卫星伴侣号(Sputnik 1)是一个非常小的球体——直径只有58厘米。而在当今二十一世纪,我们甚至研发出了更小的人造卫星。1月19日,多伦多大学(U of T)的创业公司开普勒通讯(Kepler Communications)将它的第一颗纳米卫星发射入轨道。

尽管这里提到的纳米尺度并不像生物学家和物理学家所熟悉的那样小,但开普勒的卫星的确比上个世纪的标志性卫星要小一个数量级。根据加利福尼亚州立理工大学(California Polytechnic State University)和斯坦福大学(Stanford University)的教授们于1999年提出的标准立方卫星(CubeSat)概念,开普勒第一颗卫星的大小与一个长条面包相当。

虽然该卫星的体型可能很小,但它所体现的技术却并不简单。卫星内部是开普勒的大容量软件定义无线电(SDR, Software-defined radio)和天线。软件定义无线电的优点是不像传统卫星那样受限于固定带宽。由于带宽决定了数据速率,软件定义无线电可以提供需要不同带宽的服务 ——这使得人们不必再为不同的服务发射不同的卫星。

开普勒的软件定义无线电主要在Ku波段里运行,该波段包括1014千兆赫兹的高频率。更高的频率需要更小的物理组件,这不仅使卫星拥有了更高的带宽,而且还降低了卫星的成本。

他们一月份时,在中国西北部升空的长征火箭搭载了开普勒发射的这颗卫星。立方卫星的一个好处体现在对于运载工具选择上的多样性。我们可以借助许多不同的运载工具发射卫星,也就是说,我们可以根据可用性来变换运载工具。开普勒的联合创始人兼业务发展副总裁杰夫·奥斯本(Jeff Osborne)在致The Varsity的一封电子邮件中写道。

和开普勒的人造卫星大小相当的卫星通常是其他组织的火箭的次级有效载荷,而这被称之为背负式运输(Piggy-backing)。背负式运输意味着你在搭一个更大的卫星的顺风车。奥斯本说。在一颗大卫星发射之时,运载火箭中多余的空间将会以与该空间相符的价格销售出去,而我们就会买下这些。 到达轨道后,卫星的部署很简单:它会直接从从更大一级的航天器中弹出。

在第一个项目取得成功的同时,开普勒通讯的未来变得越来越光明。从现在开始,我们希望在2018到2019年的时间范围内发射20到40个航天器,最终达成建立140个卫星星座群的目标。 开普勒联合创始人兼首席执行官米娜·米特里(Mina Mitry)在多伦多大学新闻(U of T News)的一次访谈中表示。我们每三年就要研发一批新卫星,这样我们就可以开发出更先进的技术来提升我们的卫星网络。

当前作为大联盟中的一个成员,开普勒的团队并没有忘记它在多伦多大学的根源。当下我们正在与多伦多大学的研究人员合作,进行一些关于下一代天线技术发展的研究。奥斯本说。他们还将早期的成功部分归功于多伦多大学航空航天学院创业项目(Institute for Aerospace Studies Entrepreneurship Program)和另一个创新创业项目——多伦多大学孵化器(U of T Hatchery)。

学校并不仅仅局限在教室之内。开普勒团队中有几个成员曾经是多伦多大学航天队(UTAT, U of T Aerospace Team)2004年的创始成员。多伦多大学航天队目前正在试图将他们自己的卫星送入轨道。

如今的多伦多大学航天队是如何看待他们的明星先驱的?我通常把成功企业的创始人视为那些人, 他们就像是注定要走这条路。多伦多大学航天队空间系统部的电力系统主管米切尔·奥(Mitchell Au)说。但是,得知这个人起初是我们中的一员,这一点是相当鼓舞人心的。


翻译/Translate: 黄麒燕/Qiyan Huang

校对/Proof: 王姝锦/Shujin Wang

终校/Final Read: 刘卓颖/Zhuoying Liu