卫星一定要是方的吗？如果你翻看过去20年的航天新闻，答案几乎是肯定的。小卫星时代的标志性形态，就是立方体。工程师把它们叫作“立方星”（CubeSat），一个边长 10 厘米的小方块，可以像积木一样拼成更大的规格。这种设计廉价、通用、好发射，让大学、初创公司和军方都能快速把设备送上天。但最近，美国的工程师决定试试另一条路。他们把卫星压扁了。不是比喻，而是真的压成了一张圆盘。直径一米，厚度只有 2.5 厘米，看起来更像一张巨大的金属煎饼，而不是传统意义上的航天器。这种新型卫星被命名为 DiskSat，盘状卫星。12月18日凌晨，四枚 DiskSat 随着一发电子号火箭升空，在距离地面约 550 公里的低地球轨道依次释放。这是一次“能不能行”的实地测试，为它买单的，是 NASA 和美国太空军。为什么要把卫星做成这样？答案很简单：电不够用了。现代卫星，尤其是用于雷达成像和高速通信的卫星，真正的瓶颈早已不是计算能力，而是发电能力。雷达要向地面主动发射信号，通信要维持高带宽，这些都极其耗电。“立方星”的问题在于，它的表面积太小。方块的每一面都很宝贵，太阳能板、天线、传感器彼此抢位置，最后往往只能妥协。DiskSat 反其道而行之。它几乎把整个正面都留给了太阳能电池。一块平整、完整的大面积平面，换来的是远高于“立方星”的发电能力。根据 Aerospace Corporation 的计算，在相近重量下，DiskSat 产生的电力可以是“立方星”的 5 到 10 倍。这直接改变了小卫星能做什么。每一枚 DiskSat 的质量只有 16 公斤，比常见的大规格“立方星”还轻，但它能搭载更大的雷达天线、更强的通信设备。这些过去只能放在更重、更贵卫星上的载荷，现在有了新的落脚点。形状带来的改变不止于此。DiskSat 的另一个目标，是飞得更低。大多数对地观测卫星运行在 500 公里以上的轨道，因为越低，大气阻力越强，卫星越容易“掉下来”。但从物理上讲，距离地面越近，分辨率就越高。DiskSat 的盘状结构在这里派上了用场。当它侧着飞行时，迎风面积可以被压到很小，再配合电推进器持续补偿阻力，它理论上可以在 200 公里左右的超低轨道运行。这几乎贴近了大气层的上边缘。在这样的高度，城市、港口、机场会看得更加清晰。这也是为什么太空军对这种设计格外感兴趣。当然，这种形态并非完美。大面积结构意味着热管理更困难，昼夜交替带来的温差更难均匀消化；盘状卫星转向迟缓，不适合需要快速指向的任务。工程师并没有回避这些问题，而是把这次任务定义为一次彻底的性能摸底。先看看它在轨道上究竟表现如何。Aerospace Corporation 并不是一家商业公司，他们并不打算自己生产这种卫星。DiskSat 的真正目标，是成为一种可以被转移、被复制的新平台。如果这次验证成功，它会被交到工业界手中，成为未来卫星星座的一种新选项。它不一定会取代 CubeSat，就像手机没有取代所有相机一样。但它提供了另一种答案：当太空任务开始追求更低的轨道、更强的能力时，改变形状，本身就是一种工程突破。～～～～～～图源：Aerospace Corporation信源：Stephen Clark 发在 ArsTechnica 的相关报道
