半個(gè)世紀(jì)前的瘋狂工程：向太空發(fā)射4.3億根銅針 比頭發(fā)絲還細(xì)

利刃/冬陽(yáng)

西福特計(jì)劃使用的天線

近年來(lái)，美國(guó)太空探索技術(shù)公司的星鏈計(jì)劃被炒得火熱，從公開(kāi)報(bào)道可以得知，這家公司計(jì)劃在5年之內(nèi)向太空發(fā)射1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星并組成星鏈，向全球各地提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。5年發(fā)射1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星，這一數(shù)量是人類(lèi)在軌衛(wèi)星數(shù)量6倍！星鏈計(jì)劃不可謂不瘋狂，但與美國(guó)在上世紀(jì)60年代推出的西福特計(jì)劃相比，星鏈計(jì)劃不過(guò)是小巫見(jiàn)大巫，按照西福特計(jì)劃的思路，美國(guó)將向太空發(fā)射4.3億根天線，以改善美軍在戰(zhàn)時(shí)的通信條件。

電離層的穩(wěn)定性較差

西福特計(jì)劃是美蘇爭(zhēng)霸的產(chǎn)物，1957年，當(dāng)蘇聯(lián)率先發(fā)射世界上第一顆人造衛(wèi)星之后，大國(guó)認(rèn)識(shí)到了衛(wèi)星在通信領(lǐng)域的巨大價(jià)值。不過(guò)，受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件，最早的這幾批衛(wèi)星的通信能力普遍不強(qiáng)，每天只能工作很短的時(shí)間，無(wú)法全天候支持軍隊(duì)的作戰(zhàn)行動(dòng)。因此，盡管美國(guó)很快發(fā)射了衛(wèi)星，但海底電纜和電離層反射無(wú)線電依舊是美軍最主要的通信手段，其中，海底電纜極容易在戰(zhàn)時(shí)被蘇聯(lián)切斷，電離層雖然無(wú)法被蘇聯(lián)摧毀，但電離層缺乏足夠的穩(wěn)定性，受太陽(yáng)活動(dòng)影響較大，如果遇上了太陽(yáng)耀斑等劇烈的太陽(yáng)活動(dòng)，電離層反射無(wú)線電的通信手段將難以使用。為了保持與分布于全球各地的美軍的聯(lián)絡(luò)，美國(guó)決心自己造一個(gè)更加穩(wěn)定的人造電離層，西福特計(jì)劃就此誕生。

地球周邊太空垃圾數(shù)量眾多

西福特計(jì)劃的核心內(nèi)容是向太空發(fā)射4.3億根銅制偶極天線，這種天線長(zhǎng)全長(zhǎng)1.78厘米，直徑25.4微米，外觀與針類(lèi)似，因此西福特計(jì)劃也被稱(chēng)為針計(jì)劃。這些銅制偶極天線將散布于3500千米到3800千米的高度，并形成環(huán)狀云，相當(dāng)于人造電離層，穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于自然界中的電離層。1961年，美國(guó)進(jìn)行了第一次散布，但并未獲得成功，1963年，不甘心失敗的美國(guó)進(jìn)行了第二次散布，此次散布進(jìn)行得十分成功，數(shù)百萬(wàn)根銅制偶極天線被送入太空并順利地形成了環(huán)狀云，在隨后的通信試驗(yàn)中，美國(guó)證明了西福特計(jì)劃的有效性。

西福特計(jì)劃最終被放棄

不過(guò)，西福特計(jì)劃遭到了蘇聯(lián)、英國(guó)等國(guó)科學(xué)家的強(qiáng)烈反對(duì)，蘇聯(lián)認(rèn)為美國(guó)此舉玷污了宇宙，人為地制造了大量太空垃圾，嚴(yán)重威脅了衛(wèi)星、飛船等航天器的安全。實(shí)際上，不管蘇聯(lián)反對(duì)西福特計(jì)劃的態(tài)度摻雜了多少政治目的，蘇聯(lián)的擔(dān)心都是有道理的，在太空中，一塊高速運(yùn)動(dòng)的油漆片就能對(duì)就能對(duì)航天器的太陽(yáng)能電池板和出艙作業(yè)的宇航員造成巨大的威脅，就更不用說(shuō)這些銅制的偶極天線了。

反衛(wèi)星技術(shù)的成熟可能使西福特計(jì)劃重啟

對(duì)于其他國(guó)家的反對(duì)意見(jiàn)，美國(guó)并不認(rèn)同，在西福特計(jì)劃巨大的軍事價(jià)值面前，美國(guó)選擇不承認(rèn)向太空發(fā)射4.3億根銅制偶極天線對(duì)太空環(huán)境的破壞。按照當(dāng)時(shí)的美國(guó)聯(lián)合國(guó)大使阿德萊