|
太空本是广袤无垠的空间，却由于人类活动频繁而日益拥挤。科学家担心，越来越多的太空垃圾威胁各种宇宙探索活动，若不尽早解决，可能令人类彻底失去地球同步卫星轨道。
航天器卫星“天敌”
太空垃圾是人类空间活动产生的空间碎片，包括完成任务的火箭箭体、卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体碰撞产生的碎块等等，是空间环境的主要污染源。
目前，地面上能观测到并记录在案的空间碎片有4000多万个，形成约3000吨太空垃圾。其中，地面可观测到的最大碎片与一辆公共汽车相当，最小的与一个垒球相当，这些数字每年都在增加。
太空垃圾相对于航天器和卫星的相对速度很大，一般为每秒几千米至几万米，因此成为航天器和卫星的“天敌”，即使轻微碰撞，也会造成重大损坏。
一块仅有阿司匹林药片大的空间碎片也能将人造卫星撞成“残废”。航天器的体积越大、飞行时间越长，遭遇太空垃圾袭击的风险也越大。
垃圾会“自我繁殖”
太空垃圾问题严重，其“自我繁殖”的特点更是雪上加霜，严重污染地球同步卫星轨道。
俄罗斯联邦航天署署长弗拉基米尔·波波夫金介绍，目前地球同步轨道的太空垃圾污染非常严重。即使不再发射任何航天器，现有航天器老化、报废和毁坏也会导致太空垃圾“自我繁殖”。
他说，此前航天器与1厘米见方的太空垃圾相撞的频率约为5年1次，现已提高到每1年半至2年1次，航天器一旦被太空垃圾撞击报废，自己又变成新的太空垃圾。
地球同步卫星轨道距地面约3.6万公里，在轨卫星相对于地面是静止的，通常属于通信卫星。鉴于现代卫星的功能复杂而高度集成，损失任何一颗卫星都会带来巨大问题。
波波金夫警告，如果不解决太空垃圾问题，人类可能在未来20年内失去地球同步卫星轨道。据俄罗斯媒体报道，目前近地轨道上有近60万颗1厘米见方的太空垃圾，它们足以导致卫星严重损坏。为避免与太空垃圾相撞，在轨卫星必须定期进行规避操作，既消耗卫星自身能源，又缩短其使用寿命。
美国国家航空航天局顾问唐纳德·凯斯勒早就提出著名的“凯斯勒症候群”概念，设想有一天轨道上的垃圾实在太多了，以至于人造卫星和航天器经常被撞击，由此产生更多的太空垃圾，恶性循环，最后使得发射新的太空器都几近不可能，因为一发射上去就会被撞坏。
太空“交规”有必要
太空垃圾隐患巨大，各国都尝试解决，却没有立时可行的方案。
瑞士航天中心开展的清除太空垃圾计划希望通过技术手段“回收”太空垃圾，正在研发一种超快仿生手臂。把这种特制的机械手臂安装在卫星上，捕捉并回收航天器碎片，最后带着它们一起冲入大气层焚烧殆尽。这种机械手臂的特点是“超快”：能在0.05秒内抓住各种不规则形状的抛掷物。
近年来发射升空的微型卫星也为治理太空垃圾提供了新思路。这类微型卫星是“立方体卫星”家族成员，单元尺寸为长、宽、高各10厘米，每个单元质量不超过1.33千克，能够有效缓解太空的拥堵情况。
要真正解决太空垃圾难题，不仅要求助于技术手段，还需要国际社会协同合作，制定统一太空“交规”。专家认为，各国应协同进行轨道位置的合理有效分配。
为解决太空垃圾难题，目前国际组织订立了几项原则。具体包括：飞行器寿终正寝后，有能力离开有用轨道；对已编号的碎片，要进行全程跟踪，让航天飞机、空间站、卫星对较大碎片进行避让；在飞行器设计的时候，应考虑针对小碎片碰撞进行有效防护等问题。
袁原 
联系客服
