日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)于8月22日正式宣布,其自主研发的用于卫星激光测距(SLR)的小型反射器"Mt.FUJI"在轨性能验证取得圆满成功。此次测试利用搭载该反射器的佳能电子超小型卫星"CE-SAT-IE",由筑波宇宙中心内的"筑波局"发射激光,于日本时间8月2日20时32分成功接收到反射信号,确认该设备在轨道上完全达到了预定性能指标。
近年来,随着近地轨道卫星数量激增,加之大国反卫星导弹试验等人为因素,太空碎片问题日益严峻,空间态势感知(SSA)的重要性愈发凸显。虽然雷达可追踪较大碎片,但在2000公里以下的低轨道,利用激光测距技术提升地面观测精度被视为关键解决方案。为此,JAXA专门开发了轻量、小型且适用于低轨的"Mt.FUJI"反射器,旨在广泛部署于卫星及火箭上面段。
此次被测试的"CE-SAT-IE"卫星于2024年2月17日由H3火箭试验2号机送入670公里高度的太阳同步轨道。该卫星尺寸约为50cm×50cm×80cm,重约70kg。激光测距的成功实施,不仅证实了"Mt.FUJI"在轨工作的可靠性,更展示了其在复杂空间环境下的稳定性。
对于已报废的卫星或火箭上面段,若未加装此类反射器,其轨道数据往往难以精确获取,极易成为在轨卫星的碰撞隐患。一旦遭遇碰撞,将产生更多太空碎片,引发连锁反应。通过预先搭载"Mt.FUJI",地面站可大幅提升对这类目标的可见性与追踪精度,从而精准计算轨道参数,指导在轨卫星实施变轨规避。此外,该技术还有助于验证基于全球导航卫星系统(GNSS)的轨道测定精度,为未来卫星的精密定轨提供重要支撑。
展望未来,JAXA计划积极推动"Mt.FUJI"在更多航天器上的普及应用,以构建更安全可靠的太空活动环境。值得注意的是,此前该设备主要由JAXA内部研制,为加速技术落地与稳定供应,JAXA正积极向产业界进行设计与制造技术的转移。
对于中国航天从业者而言,这一技术路径表明,低成本、标准化的被动式空间目标增强手段是解决低轨碎片监测难题的有效方案,中国在推进太空交通管理与碎片减缓战略时,可重点关注此类小型化反射器的标准化与规模化应用趋势。
