太空环境多变,撞上太空垃圾还是有可能的。如果这些太空垃圾相互碰撞,虽然概率很低,但是会产生大量的碎片,产生更多的太空垃圾。太空中还有陨石碎片,比其他垃圾重,威力大。被飞船撞击后,零件会在太空中分解,会产生更多的垃圾。太空垃圾快速增长最可怕的影响其实是一系列太空事故。有数据显示,自1983年以来,太空垃圾引发的太空事故已经超过20起。比如2009年,美国的铱星33号通信卫星与俄罗斯废弃多年的宇宙251号相撞,两颗卫星被撞得粉碎。

太空垃圾怎么处理?

太空垃圾怎么处理

要回答这个问题,首先来看看什么是太空垃圾。太空垃圾,用通俗的话讲又称轨道碎片,主要指宇宙空间中除正在工作着的航天器以外的人造物体。它的来源非常广泛,如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牙刷航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。那么太空垃圾到底有多少?想想每天看新闻发射的各类航天器大概就能有个初步的认识。

不过,现实的情况是,太空到底有多少垃圾,并没有准确的数据。美国航天局曾有统计显示,截至2016年底,地球近地轨道范围内共有被监测的人造天体17817个,而最近的三个月就增长了88个,碎片增长的速度也越来越快,这导致地球看上去就像被垃圾场包围了一样。太空垃圾数量急剧增长带来最可怕的影响,实际上是一系列的太空事故,有资料显示1983年以来,因为太空垃圾造成的太空事故就有二十多起,如2009年,美国铱星33通信卫星与俄罗斯废弃多年的宇宙2251号相撞,两颗卫星 粉身碎骨。

除太空事故外,太空垃圾还威胁着地球人的生活,事实上,每年都有一部分太空垃圾碎片进入地球大气层,幸运的是,大部分的碎片在坠落过程中与大气摩擦而烧毁,所以人类还不算受太大影响。不过可别因此低估了太空垃圾的杀伤力。曾有人打过这样一个比方,直径25px的铝球以10公里每秒的速度撞击所产生的能量与地面上速度为120公里每秒的小汽车撞击相当。

一块微小的油漆斑点,在太空高速环境下撞击卫星,就可能引爆一场航天大国间的外交甚至军事冲突。10厘米的碎片碰撞将彻底摧毁一颗航天器太空垃圾的杀伤力完全不亚于你看到的速度与激情中的刺激。太空垃圾如此之多,又有如此大杀伤力,如何清理的实际上一直被人们所关注。半年前,日本一项清理太空及地球轨道垃圾的试验性任务宣告失败。

其核心方案是,利用磁场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。但鹳6号机在向太空抛出缆绳的环节中失败,实验被迫中断。除此之外,美国澳大利亚瑞士以及中国都曾尝试开展清理行动。美国提出了太空碎片清除系统,通过把大气气体脉冲发射到目标碎片必经路线上,增加太空垃圾的摩擦力,令其下降坠落到地球大气层里。

澳大利亚尝试用激光处理垃圾。2016年6月,中国在长征七号的首次发射任务中,搭载遨龙一号空间碎片主动清理飞行器。遨龙一号装载了一台机械臂,模拟抓取废弃卫星和太空碎片,并具有将它们带到大气层烧毁的能力。 瑞士航天中心正在研发一种超快仿生手臂。按照该计划,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。这种太空垃圾清扫卫星预计需要3至5年时间达到实用水平,首颗卫星的研发及发射费用共计约1000万瑞士法郎约合1092万美元。不过,上述大家所使用的推移离轨捕获离轨等各项清理技术都仍在起步和试验阶段,到底哪些方法能够奏效,还需更多实践和时间。

在外太空,人们所发射的各种卫星和空间站建设所产生的太空垃圾该如何处理,会有什么后果?

在外太空,人们所发射的各种卫星和空间站建设所产生的太空垃圾该如何处理,会有什么后果

就目前情况来看,不急着处理。一方面是垃圾不多,另一方面最重要的方面是垃圾处理成本太高。为什么会有太空垃圾?助推级火箭和整流罩不会达到低地球轨道速度,因此会在发射过程中在大气层中燃烧或坠落地面。如果卫星依靠二级火箭直接入轨,那么二级火箭将被遗弃在太空中。于是就成了一大块太空垃圾。


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