每當(dāng)我們仰望星空利术，浩渺無(wú)垠的宇宙空間總是令人向往。然而低矮，在我們?nèi)庋鄄豢杉暗鸟讽斨希利惻c危險(xiǎn)并存被冒。隨著科技的進(jìn)步军掂，人類對(duì)太空探索的增加，本是廣袤無(wú)垠的空間變得日益擁擠昨悼。
太空垃圾蝗锥，又稱為軌道碎片，特指宇宙空間中除正在工作著的航天器以外的人造物體率触。它的來(lái)源非常廣泛终议，如“退休”的衛(wèi)星；報(bào)廢的火箭助推器葱蝗；宇航員作業(yè)時(shí)留下的航天服穴张、工具鏟、老虎鉗两曼、各種生活用品皂甘；航天器漏出的固體、液體悼凑，以及航天器碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的碎片等等偿枕。是目前太空探索面臨的危機(jī)之一，而且隨著時(shí)間的推進(jìn)户辫，這個(gè)危機(jī)愈演愈烈渐夸。
80年代以來(lái)，太空垃圾爆發(fā)式增長(zhǎng)渔欢，地球就像被垃圾場(chǎng)包圍墓塌！
根據(jù)美國(guó)航空航天局ODPO統(tǒng)計(jì)，截止到2016年10月4日膘茎，地球近地軌道范圍內(nèi)共有被監(jiān)測(cè)的人造天體17817個(gè)桃纯，光最近的三個(gè)月就增長(zhǎng)了88個(gè)。
中國(guó)國(guó)家航天局秘書長(zhǎng)田玉龍介紹披坏，太空中毫米級(jí)以上的空間碎片數(shù)以億計(jì)态坦，總數(shù)量達(dá)幾千噸。同時(shí)棒拂，世界各國(guó)發(fā)射了6500多艘航天器伞梯，廢棄衛(wèi)星有5000多顆玫氢，它們隨時(shí)有可能墜入地球。更嚴(yán)重的是谜诫，環(huán)繞地球軌道的碎片數(shù)量漾峡，以每年2%~5%的速度遞增。按照這個(gè)速度計(jì)算喻旷，如果不加以清理生逸，那么近地軌道在300年后就可能被垃圾填滿。
大學(xué)講師Stuart Grey做了一則只有1分鐘左右的短視頻且预，完整顯示了從1957年前蘇聯(lián)發(fā)射第一顆衛(wèi)星Sputnik升空以來(lái)槽袄，太空垃圾逐步累積的過(guò)程。
從視頻可以看出锋谐，80年代以后遍尺，太空垃圾爆發(fā)式增長(zhǎng)，地球看上去就像被垃圾場(chǎng)包圍了一樣涮拗。
10厘米的碎片碰撞將徹底摧毀一顆航天器乾戏！
空間碎片絕大多數(shù)分布在距地面2000km的地方，這也是人類使用最頻繁的低地球軌道（LEO）三热，其運(yùn)行速度為7.8公里每秒鼓择，它們?nèi)绻c航天器發(fā)生超高速撞擊，其相對(duì)撞擊速度在0到15公里每秒之間康铭，平均撞擊速度為10公里每秒惯退，要知道地面上炮彈的速度最高也不到2公里每秒。
舉一個(gè)例子从藤，直徑1cm的鋁球以10公里每秒的速度撞擊所產(chǎn)生的能量與地面上速度為120公里每秒的小汽車撞擊相當(dāng)催跪。一塊微小的油漆斑點(diǎn)，在太空高速環(huán)境下撞擊衛(wèi)星夷野，就可能引爆一場(chǎng)航天大國(guó)間的外交甚至軍事沖突懊蒸。10厘米的碎片碰撞將徹底摧毀一顆航天器。
這無(wú)時(shí)無(wú)刻不對(duì)衛(wèi)星本身的安全悯搔、航天飛機(jī)以及國(guó)際空間站的安全構(gòu)成威脅骑丸。
相信看過(guò)《地心引力》的人，對(duì)太空垃圾的危害有更直觀的認(rèn)識(shí)妒貌。影片中通危，俄羅斯發(fā)射的導(dǎo)彈擊毀其一顆廢棄的間諜衛(wèi)星，爆炸產(chǎn)生的碎片擊毀了大量航天器并沖向“探險(xiǎn)者”號(hào)航天飛機(jī)灌曙，將其與哈勃望遠(yuǎn)鏡一同撞毀菊碟。除了出艙的兩人，其他航天員全部喪命在刺。而90分鐘后的又一輪碎片來(lái)襲逆害，瞬間擊毀了國(guó)際空間站头镊。
有人可能會(huì)說(shuō)影片存在加工效果，但由太空垃圾引發(fā)的災(zāi)難卻真實(shí)存在魄幕。
1983年相艇，“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)與一塊直徑0.2毫米的涂料碎片相撞，導(dǎo)致舷窗被損纯陨，只得提前返回地球坛芽。
1986年，“阿麗亞娜號(hào)”火箭進(jìn)入軌道后不久便發(fā)生爆炸翼抠，形成了564塊10厘米大小的殘骸和2300塊小碎片靡馁。這些密集的“彈丸”，后來(lái)直接造成兩顆日本通信衛(wèi)星“命喪黃泉”机久！其后續(xù)也造成了其它不小的破壞。
1991年9月15日赔嚎，美國(guó)發(fā)射的“發(fā)現(xiàn)者”號(hào)航天飛機(jī)差一點(diǎn)與前蘇聯(lián)的火箭殘骸相撞膘盖，當(dāng)時(shí)“發(fā)現(xiàn)者”號(hào)與這個(gè)“不速之客”僅僅相距2.74千米，幸虧地球上的指揮系統(tǒng)及時(shí)發(fā)來(lái)警告信號(hào)尤误，它才免于喪生侠畔。
而這些也僅僅在太空中，如果大型殘骸由于速度降低而進(jìn)入大氣層损晤，一旦落到人口稠密區(qū)软棺，將是一場(chǎng)巨大的災(zāi)難！
根據(jù)計(jì)算尤勋，太空軌道上每個(gè)飛行物發(fā)生災(zāi)難性碰撞事件的幾率為3.7%喘落，發(fā)生非災(zāi)難性撞擊事件的可能性為20%。以此計(jì)算最冰，今后將每5～10年可能發(fā)生一次太空垃圾與航天器相撞事件瘦棋，到2020年將達(dá)到2年一次。
而最讓科學(xué)家頭疼的是“雪崩效應(yīng)”——每一次太空垃圾的相互碰撞不會(huì)互相湮滅暖哨，而會(huì)產(chǎn)生更多的碎片赌朋，這就是新的“大問(wèn)題”。
腦洞大開(kāi)清理碎片篇裁，如果真的有一輛太空垃圾車就好了沛慢！
幾乎全世界的科學(xué)家都在幻想，可以制造出一輛太空垃圾車达布，將這數(shù)以億計(jì)的碎片盡數(shù)清掃銷毀团甲。但這是不可能的。
當(dāng)然往枣，隨著太空垃圾問(wèn)題嚴(yán)重性的增加伐庭，各國(guó)各地區(qū)也開(kāi)始重視起來(lái)粉渠。
美國(guó)曾啟用9個(gè)陸基雷達(dá)陣組成“太空籬笆”，系統(tǒng)監(jiān)視空間碎片圾另。目前霸株，這一系統(tǒng)正升級(jí)到第二代。有報(bào)道稱集乔，它將能追蹤超過(guò)20萬(wàn)個(gè)直徑大于2厘米的太空垃圾去件。
瑞士航天中心正在研發(fā)一種超快仿生手臂，將其安裝在“清潔空間一號(hào)”衛(wèi)星上扰路，捕捉并回收太空垃圾尤溜。這個(gè)機(jī)械手臂的特點(diǎn)是“超快”——能在0.05秒內(nèi)抓住各種不規(guī)則形狀的拋擲物。按照計(jì)劃汗唱，“清潔空間一號(hào)”的發(fā)射時(shí)間定在2018年宫莱。
日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)計(jì)劃今年秋天起開(kāi)展相關(guān)清除實(shí)驗(yàn)。其核心方案是哩罪，利用磁場(chǎng)中有電流經(jīng)過(guò)會(huì)使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原理授霸，通過(guò)一條700米長(zhǎng)的電線，給高速飛行的太空垃圾通電际插，使其減速后墜落于大氣層燃燒殆盡碘耳。
而我國(guó)也注重從源頭上減少空間碎片的產(chǎn)生，航天科研人員已對(duì)在役長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭實(shí)施了末級(jí)鈍化處理框弛，并多次就廢棄衛(wèi)星實(shí)施了離軌處置辛辨。
遨龍一號(hào)飛行器是我國(guó)在空間碎片主動(dòng)清理領(lǐng)域的首次在軌驗(yàn)證，已于2016年6月25日隨“長(zhǎng)征七號(hào)”成功發(fā)射瑟枫。遨龍一號(hào)裝載了一臺(tái)機(jī)械臂斗搞。機(jī)械臂可以抓取廢棄衛(wèi)星和太空碎片，并具有將它們帶到大氣層燒毀的能力力奋，這是我國(guó)軌道碎片清除技術(shù)研制的里程碑榜旦。事實(shí)上，遨龍一號(hào)也是世界上第一個(gè)主動(dòng)的軌道碎片離軌清除實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目景殷，是中國(guó)航天人在世界航天領(lǐng)域不多的獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷的杰作溅呢。
這些太空垃圾清理項(xiàng)目有各種科學(xué)技術(shù)的支持，也有科研人員的腦洞大開(kāi)猿挚。但是如何快速有效的清理空間碎片咐旧，國(guó)際尚未有定論。目前绩蜻，我們只能期待做好碎片監(jiān)測(cè)追蹤和規(guī)避工作铣墨，保障在軌運(yùn)行的衛(wèi)星、國(guó)際空間站和進(jìn)入太空的航天員的安全办绝。當(dāng)然伊约，我們更期待姚淆，各國(guó)早日研發(fā)出行之有效的碎片清理技術(shù)，還穹頂之上最初的美麗與干凈屡律！
