近日，中國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)低軌04組”衛(wèi)星，標(biāo)志著中國在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步。這些衛(wèi)星如何在太空中持續(xù)運(yùn)行并獲取能量?答案就藏在“薄如紙片”的太陽翼之中。記者探訪了銀河航天方舟實(shí)驗(yàn)室，揭秘了衛(wèi)星的“充電寶”——柔性太陽翼，以及如何讓衛(wèi)星在太空中“吃飽喝足”的秘密。

　　太陽翼是航天器的能量之源，它吸收太陽能后轉(zhuǎn)化為電能，為衛(wèi)星提供持續(xù)的動(dòng)力。我國空間站采用的柔性太陽翼，不僅更加輕便，而且展開面積更大、功率重量比高，能夠更有效地滿足實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)科學(xué)儀器的使用和航天員的生活用電需求。目前，天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙各配備了2套大型柔性太陽翼。即便如此，為了空間站能夠長期穩(wěn)定地運(yùn)行，神舟十七號(hào)的航天員們還是出艙進(jìn)行了極具挑戰(zhàn)性的工作，在機(jī)械臂和隊(duì)員的協(xié)同配合下，完成了對(duì)核心艙太陽翼的精細(xì)維修。

　　柔性太陽翼的發(fā)明，不僅加速了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，也在商業(yè)航天領(lǐng)域掀起了一場革命。銀河航天公司研制的“靈犀03”星，是第一顆將新型柔性太陽翼與平板式通信衛(wèi)星完美結(jié)合的代表。這顆衛(wèi)星的太陽翼展開有9米長，而全部收攏后的主體厚度還不到5厘米，堪稱“紙一樣薄”的太空電池。這種技術(shù)不僅提升了衛(wèi)星的能源利用效率，也為未來衛(wèi)星的輕量化和小型化提供了可能。

　　在地球上的科技探索中，類似“紙一樣薄”的能源技術(shù)也取得了重要進(jìn)展。例如，麻省理工學(xué)院在2010年就展示過他們研發(fā)成功的微型太陽能電池，而如今，一款名為“Solar Paper”的太陽能充電器，三圍尺寸僅為9cm x 19cm x 1.1cm，體積和重量分別只有市場主流太陽能充電器的13%和26%，被譽(yù)為“輕如鴻毛”。這種技術(shù)不僅適用于移動(dòng)設(shè)備，也為未來的便攜式電子設(shè)備提供了新的思路。

　　在太空探索中，日本JAXA宇宙科學(xué)研究所也在研究一種“像紙一樣薄”的太陽能電池，其厚度僅為1微米，甚至可以像氣球一樣展開，用于地球軌道衛(wèi)星和外行星探測任務(wù)。這種技術(shù)的突破，意味著未來航天器可以攜帶更輕、更高效的能源系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的探索。

　　與此同時(shí)，斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)也研發(fā)出了一種超薄可充電電池，其厚度僅為300微米，能量密度高于現(xiàn)有薄型電池類型，并且在300次充電循環(huán)壽命測試中表現(xiàn)良好。這種電池的出現(xiàn)，預(yù)示著未來便攜設(shè)備的厚度可能不超過一張紙的厚度，甚至可以實(shí)現(xiàn)可卷曲的智能手機(jī)、電子書閱讀器等設(shè)備。

　　在材料科學(xué)領(lǐng)域，瑞典Linköping大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種“電力紙”材料，厚度不到0.5毫米，卻能儲(chǔ)存相當(dāng)于當(dāng)前許多設(shè)備中使用的超級(jí)電容器的1法拉電容。這種材料由納米纖維素和導(dǎo)電聚合物制成，只需幾秒鐘即可充電，且無需危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)或重金屬，具有防水、輕便、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。這種“紙電池”技術(shù)，可能對(duì)小型設(shè)備的能源存儲(chǔ)方式產(chǎn)生重大影響。

　　在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中，北京高精尖產(chǎn)業(yè)也不斷壯大，新一代可堆疊平板衛(wèi)星進(jìn)入最后的電性能調(diào)試，這是我國首款平板衛(wèi)星，技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。這種衛(wèi)星不僅具備超薄、輕便的特點(diǎn)，還具備強(qiáng)大的通信能力，為未來衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的普及奠定了基礎(chǔ)。

　　隨著科技的不斷進(jìn)步，像“紙一樣薄”的能源技術(shù)正在逐步走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。無論是太空中的衛(wèi)星，還是地面上的便攜設(shè)備，這些技術(shù)都在為人類探索更廣闊的世界提供著無限可能。未來，隨著材料科學(xué)、電子工程和航天技術(shù)的進(jìn)一步融合，我們或許會(huì)看到更多“紙”薄如翼、能量充沛的創(chuàng)新成果，為人類的科技發(fā)展注入新的活力。