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摘要：6月23日，“突破星空”号将6颗卫星送入近地轨道，作为印度火箭的补充有效载荷，发射了欧洲航天公司OHB系统公司制造的另外两颗教育卫星。由俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳资助的“突破星空”的代表们促成了一项协议，这项协议将雪碧送上了轨道。
这6颗卫星相对来说比较精致，但其重量远远超过其重量。被称为“雪碧”的雪碧，每只雪碧是一片0.14盎司（4克）的电路板，边长只有1.4英寸（3.5厘米），将太阳能电池板、计算机、传感器和通信设备包装在一个相当于美国邮票的区域内。由俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳资助的“突破星空”的代表们促成了一项协议，这项协议将雪碧送上了轨道。他们还与美国 ... 合作，确保该项目不违反限制航天硬件出口的严格联邦法规。[图片中的突破性星空：激光帆纳米飞行器探索其他恒星系统]
批量制造，低成本的Sprites可以被成百上千的人部署和联网，以创造前所未有的广度的天基传感器阵列，每种飞行器都非常轻，可以在没有推进剂、移动或仅仅通过星光的辐射压力或行星磁场的力来维持其轨道。更疯狂的是，未来的精灵迭代可能会成为突破性的“星体芯片”（StarChips）——与薄纱般的、米宽的“光帆”整合在一起的航天器，在巨大的地基激光阵列的高能光子脉冲推动下，以20%的光速向半人马座阿尔法星或其他附近的恒星传播。突破性的代表说，实现这一目标的进展缓慢但稳定，该组织准备就光学、通信领域的相关“重大挑战”征集研究建议，“材料科学”和其他学科今年晚些时候
“这是一个非常早期的版本，我们将发送到星际距离，”突破星空的执行主任、美国宇航局艾姆斯研究中心前主任皮特·沃登说此外，这也清楚地表明，各国有可能共同努力，在太空做大事。这些是欧洲的太空船，美国的纳米卫星有效载荷是在印度的助推器上发射的，你不可能得到比这更国际化的东西。
现在就像过去的人造卫星一样，近地轨道上的每一个精灵都携带着一个无线电发射器，几乎任何人都可以相对轻松地收听到它，作为一个现实世界的展示，展示可能被证明是革命性的新兴航天能力。[画廊：星际星际星际飞船旅行的景象]
精灵的革命，然而，并没有被电视转播，目前正在挣扎，只是想在广播中听到。每艘母舰的外侧各有一颗雪碧——拉脱维亚文塔卫星和意大利马克斯瓦利埃卫星，后者还装有四颗雪碧，等待作为完全独立的航天器部署到太空。然后，利用部署在雪碧上的微型磁强计和陀螺仪的无线电遥测技术跟踪飞船的移动、旋转和翻滚，以便更好地了解它们的轨道动力学。加利福尼亚和纽约的地面站已经收到了国际无线电广播从至少一个外部安装的精灵啃咬，但任务控制员正在努力建立与马克斯瓦利埃通信，它可能未能部署自己的无线电天线。如果没有通信链路，Max Valier的精灵有效载荷就无法部署，并且不确定两个外部精灵是否都在传输。
“我们至少从一个精灵获得了信号，但我们不确定是哪个，因为我们没有同时接收到两个信号，哈佛大学博士后研究员扎克曼彻斯特（Zac Manchester）说，他正在主持“突破性星空”项目。曼彻斯特于2007年开始研究精灵，当时他在康奈尔大学获得博士学位，与康奈尔大学教授梅森·派克和另一名博士生贾斯汀·阿奇森一起工作。
尽管遭遇挫折，但沃登看好这次任务的价值他说：“我们的主要目标是证明雪碧的通讯和电力系统可以在太空中工作，这是我们进一步研究的基础数据。”从我们的角度来看，这个实验是100%成功的。
曼彻斯特也同样热情洋溢：“这是我们第一次成功地演示了精灵在太空中的端到端飞行，用阳光为它们供电，并接收它们返回地球的信号。”他说，在阳光直射下只能产生100毫瓦的电能。这还不足以支撑一个典型的无线路由器天线，但在理想情况下足以以类似传真机的速率从近地轨道传输数据。更令人印象深刻的是，这些100毫瓦的功率也足以操作Sprite的机载微处理器，就原始计算能力而言，这些微处理器超过了20世纪90年代的许多全尺寸卫星。
两艘母舰都在稳定的轨道上，曼彻斯特说-为任务控制器提供足够的时间来尝试各种修复-Sprite以前曾经受过长期的太空暴露。2011年，在倒数第二次任务中，“奋进”号航天飞机向国际空间站（ISS）交付了三架航天飞机，作为材料科学实验的一部分，它们在空间站外安装了三年。那座山背对着地球，阻止他们的信号到达地球。但一旦从太空带回，精灵们仍在正常工作，在实验室长凳上沐浴在日光灯的辉光下，在无线电中愉快地啁啾。
又一次演示尝试发生在2014年，当时一个由群众资助的鞋盒大小的“kickat”将100个羽翼航天器送入轨道。但由于担心这些精灵可能会产生（或成为）无法控制的太空碎片，给当时乘坐联盟号火箭前往国际空间站的宇航员带来严重风险，因此无法在短暂的踢腿中部署这些精灵。（美国空军使用强大的雷达对大部分空间碎片进行分类和跟踪，为宇航员和卫星提供预警，但是雪碧太小了，以至于它们可以在看不见的情况下通过监视而溜走（公里）在地球之上。低于这个临界值时，航天器的轨道会相对迅速地衰减，使它们能够在数周或数月内无害地重新进入大气层并在大气层中燃烧。”曼彻斯特说：“在可预见的未来，这是一个非正式的舒适区。”他补充说，尽管如此，他和他的合作者仍在研究 ... ，使精灵更容易在雷达上注册但如果我们能把这些发射出地球轨道，“他补充道，”所有的赌注都会被取消。
在它们到达恒星之前，曼彻斯特说，精灵更有可能首先在深空形成三维天线来监测可能威胁地球电网和绕地spa轨道运行的空间天气塞克拉夫特。他相信，更大的行星际探测器可以部署大量的精灵，用传感器探测有希望的小行星、卫星和行星上的矿藏或外星生命的迹象。
据沃登说，这将是空间科学的一个强大的新范式他说：“最终，美国宇航局的每一次任务都可能携带这种纳米飞行器进行各种测量。”例如，如果你在火星或其他任何地方寻找生命的证据，你可以用得起成百上千种这样的东西——它们中的很多可能不能完美工作并不重要。这是一种革命性的能力，它将为探索开辟各种机会。”
这篇文章最初发表在《科学美国人》杂志上。科学美国人。保留所有权利。在Twitter@SciAm和@SciamBlogs上关注《科学美国人》。访问ScientificAmerican获取最新的科学、健康和技术新闻
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