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        一块阿司匹林能把卫星撞残太空垃圾能否清除

        [摘要]国际空间站经常改变轨道高度来躲避太空垃圾目前地球轨道上的太空垃圾越来越多严重影响航天器的安全那么这些太空垃圾可以被清除掉吗

        一块阿司匹林能把卫星撞残太空垃圾能否清除

        国际空间站20天内挪窝两次只为降低轨道高度躲避太空垃圾一块微小的油漆斑点在太空高速飞行中撞击卫星可能引爆一场航天大国间的外交甚至军事冲突

        为应对太空垃圾带来的重重问题日本宇宙航空研究开发机构计划今年秋天起开展相关清除实验其核心方案是利?#20040;?#22330;中有电流经过会使物体产生运动的原理通过一条700米长的电线给高速飞行的太空垃圾通电使其减速后坠落于大气层燃烧殆尽

        太空本是广袤无垠的空间?#20174;?#20110;人类活动而日益?#23548;E?#35268;避空间碎片几乎成了各种航天器卫星和国际空间站的规定动作?#34180;?#36825;些太空垃圾是如何产生的?其严重性是否被扩大了相关清理技术真的?#34892;?#21527;

        一块阿司匹林?#26412;?#33021;把卫星撞残废

        1965年美国宇航员爱德华遗失的手套以时速近2.8万千米的速度在太空飞行?#36855;ڣ?#36825;只杀伤力大的手套最终在大气层被烧毁

        2007年国际空间站宇航员安德森在太空行走期间将一个635千克重的有毒氨水罐抛入太空16个月后这个电冰箱大小的太空垃圾坠入澳大利亚和新西兰之间的茫茫大海没有击中过往船只

        但在人类航天史上太空垃圾造成的事故也并不少1983年挑战者号航天飞机与一块?#26412;?.2毫米的涂料碎片相撞导致舷窗被损只得提前返回地球1986年阿丽亚娜号?#34987;?#31661;进入轨道后不久便发生爆炸形成了564块10厘米大小的残骸和2300块小碎片这些密集的弹丸?#20445;?#21518;来直接造成两颗日本卫星失灵

        太空垃圾又可称为轨道碎片特指宇宙空间中除正在工作着的航天器以外的人造物体它的来源非常广?#28023;?#22914;退休的卫星报废的火箭助推器宇航员作业时留下的航天服工具铲老虎钳相机?#28010;?#33322;天器漏出的固体液体以及航天器碰撞过程中产生的碎片等等

        目前地球轨道中飘浮着难以计数的太空垃圾其中至少有2万块大尺寸碎片可在地面进行追踪最大碎片相当于一辆公共汽车可观测到的最小碎片与垒球相当科学家指出一块阿司匹林药片大小的碎片就能把人造卫星撞成残废大于10厘米一个棒球大小的垃圾则可能直接撞碎航天器

        中国国家航天局秘书长田玉龙介绍太空中毫米级以上的空间碎片数以亿计总数?#30475;?#20960;千吨同时世界各国发射了6500多艘航天器废弃卫星有5000多颗它们随时有可能坠入地球更严重的是环绕地球轨道的碎片数量以每年2%~5%的速度递增按照这个速度计算如果不加以清理那么近地轨道在300年后就可能被垃圾填满

        一块阿司匹林能把卫星撞残太空垃圾能否清除

        雷达筑成监视篱笆激光脉冲射杀轨道碎片

        太空垃圾隐患巨大各国各地区的科研机构都在积极尝试破解

        目前国际空间站专门加设防护层以应对小碎片?#20998;?#33322;天局规定卫星应作钝化处理即卫星被撞后也不会发生爆炸从而避免产生更多的碎片

        美国曾启用9个?#20132;?#38647;达阵组成太空篱笆?#20445;低?#30417;视空间碎片目前这一?#20302;?#27491;升级?#38477;?#20108;代有报道称它将能追踪超过20万个?#26412;?#22823;于2厘米的太空垃圾

        瑞士航天?#34892;?#27491;在研发一种超快仿生手臂将其安装在清洁空间一号卫星上捕捉并回收太空垃圾这个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?#23383;?#29289;按照计划清洁空间一号的发射时间定在2018年

        日本理化学研究所的科学家们则提议为国际空间站安装一个激光?#20302;常?#29992;于射杀太空垃圾这个激光?#20302;?#21487;利用空间站上的望?#27602;?#25628;寻和锁定约100千米外的太空垃圾而后发射激光?#30475;?#30340;激光脉冲能够将太空垃圾推入地球大气层最后迫使其在大气层中燃烧殆尽研究小组认为这个激光?#20302;?#33021;够在5年内清除大多数太空垃圾

        更具环保意义的尝试则是二维宇宙飞船?#34180;?#36825;种航天器使用特殊的二维薄膜材?#29616;?#25104;可以包裹住太空垃圾并使其离开轨道据美国宇航局介绍二维宇宙飞船面积大小为1?#26898;?#31859;重量约为35克发射成本大为减少

        中国政府也注重从源头上减少空间碎片的产生记者了解到我国的航天科研人员?#35759;?#22312;役长征系?#24615;?#36733;火箭实施了末级钝化处理并多次就废弃卫星实施了离轨处置

        一块阿司匹林能把卫星撞残太空垃圾能否清除

        既要发展技术手段还需制定太空交规

        从现有技术角度来看诸如激光烧机械手抓取等清理太空垃圾的设想都面临一些难题

        以清洁空间一号为例机械手臂捕捉太空垃圾时容易受到阳光的干扰阳光反射会扰乱视觉处理?#20302;常?#24433;响速度和距离的估计这就对任务操作的精密性提出了极高的要求研究人员必须考虑各种参数如太阳的光?#25112;?#24230;立方体卫星物理数据移动的相对速度和所有与测量有关的不确定性以及卫星自身旋转速度等同时还要努力完善视觉信号处理的项目确保太空操作处理器的高性能

        使用激光粉碎太空垃圾的?#26898;?#20063;有一个先天不足?#20445;?#21363;无法处理?#26412;?#23567;于10厘米的太空垃圾而为了消除这些较小的太空垃圾科学家设想在太空飞船上装配网状结构进行筛选但这种太空飞船的动力从何而来

        清华大学研究人员有针对性地提出了一种解决措施首先太空飞船使用网状装置捕获太空垃圾收集的太空垃圾通过激光进行消化处理或者使用特殊?#24515;?#29699;处理成粉末之后将这些粉末状太空垃圾放?#36855;?#26497;?#23435;?#24230;条件下使其转变成可作为火箭燃料的等离子体然而?#20449;?#21028;人士认为这一设想过于完美难以实现

        事实上要真正解决太空垃圾难题不仅要借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?#34180;?#33322;天专家叶培建认为除了进行碎片防护防止太空垃圾导致的碰撞还应协同各国进行轨道位置的合理?#34892;?#20998;配

        随着空间飞行器的增多轨道位置的分配问题日渐受人关注一个空间的轨道位?#33579;?#23588;其是地球同步卫星轨道其实非常有限需要国际上进行合作按需求和可能予以优化叶培建呼吁还有必要考虑用好当前看来?#23433;?#22826;好的轨道位置?#20445;?#20570;到开源节流

        在这方面目前国际组织初步订立了几项原则具体包括飞行器寿终正寝后有能力离轨即离开有用轨道对已编号的全部碎片要进行全程跟踪目的是让航天飞机空间站卫星?#36234;?#22823;碎片进行避?#33579;?#22312;飞行器设计的时候应考虑如何针对小碎片碰撞进行?#34892;?#38450;护等

        此外有能力移除空间碎片的国家就有可能摘除别国的航天器从而威胁太空安全秩序这在一定程度上制约着太空垃圾的清理记者夏斌

        部分资料引自新华社科技日报

        一块阿司匹林能把卫星撞残太空垃圾能否清除

        [责任编辑chirongui]
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