美国海军近期公开了一项此前鲜为人知的太空实验细节,该实验由其水面作战中心怀尼米港分部主导,旨在通过在太空制造人造等离子体场,验证一项长期停留于实验室阶段的物理理论。此次任务代号为SMART(太空测量火箭释放湍流),核心实验于太平洋中部偏远岛屿威克岛附近完成,标志着人类首次在真实太空环境中主动制造并研究湍流演化过程。
实验执行团队为海军“白砂”分队,动用了其史上最大型探空火箭——四级串联结构的奥里奥莱IV号。这枚火箭搭载塔洛斯、特雷尔、奥里奥莱、尼卡四级发动机,于2026年2月12日从威克岛发射,将两个科学载荷送至约539公里高空。该高度已接近多数在轨卫星的运行轨道,为实验创造了接近真实太空环境的条件。在预定位置,火箭引爆定向炸药,将数磅钡金属瞬间汽化,形成直径数公里的人造等离子体场,同时部署的仪器阵列开始记录电磁效应数据。
实验核心目标源于冷战时期高空核爆研究衍生出的物理理论。美国海军研究实验室等离子体物理部门资深科学家甘古利博士解释,团队试图验证当高速金属蒸汽在电离层释放时,静电波如何转化为电磁波(惠斯勒波)。这一过程此前仅通过计算机模型和地面实验室模拟推演,此次实验首次在真实太空环境中实现全流程观测。甘古利强调:“我们不仅制造了湍流,更完整记录了其从形成到演化的每一步,这为理解太空等离子体动力学提供了关键数据。”
选址威克岛源于安全考量。原计划在弗吉尼亚州沃洛普斯飞行设施实施的实验,因NASA安全评估指出高空爆炸碎片可能危及周边区域而被叫停。威克岛因其极端隔离性成为替代方案:该岛位于火奴鲁鲁以西3701公里、关岛东北2414公里,距最近有人居住岛屿也有966公里,可最大限度降低实验风险。为支持此次任务,8名技术人员在岛上驻扎7周,从零搭建发射设施,最终动员42人完成全流程操作。
海军测试主任透露,实验成功验证的理论可能直接转化为军事应用。目前,美军正计划利用威克岛设施开展高超音速武器与导弹防御系统测试,此次等离子体实验积累的数据或将用于优化武器系统在复杂电磁环境中的性能。该任务还标志着海军“白砂”分队能力的跃升——从传统火箭测试向复杂太空实验的转型,为其承担更多国家级太空任务奠定基础。










