清理太空垃圾的对策

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  最近研究表明,如果太空垃圾得不到及时清理,那么平均每隔五到九年就会发生一次卫星和飞船被撞击的事件。

  清理太空垃圾

  据悉,这项研究是由“空间碎片协调委员会”做出的。他们在第六届欧洲太空碎片会议上公布了研究结果,并表示这只是最乐观的估计,随着时间的推移情况会每况愈下。

  太空垃圾是环绕着地球运行的各种人造物体,包括报废的卫星和丢弃的末级火箭,以及从它们上面散落的大大小小的各种零部件。大多数太空垃圾尺寸都非常小,据估计,小于1厘米的碎片大约有1亿个;在1厘米到10厘米之间的碎片大约有50万个;大于10厘米的碎片大约有2.1万个。去年,来自中国卫星上的一个仅重0.8克的碎片,就使得俄罗斯的飞船偏离了航线。

  科学家表示,在未来200年时间里,大于10厘米的太空碎片在地球轨道上会大量增加。在700公里至1000公里的高度上,碰撞的频率会更高。

  该研究指出,为了避免灾难性的碰撞事件,我们必须要遵守“25年规则”。该规则指出,当在处理老化航天器时,要保证它在地球轨道上最多只能停留25年,然后会在地球大气阻力的作用下逐渐坠入地球大气层烧毁。

  迄今为止,已经有人提出了对付太空垃圾的一些办法。在前年2月份,《连线》杂志曾经报导过“瑞士联邦技术研究所”制造的“太空清理一号”卫星原型,这是一项耗资690万英镑的项目。这种卫星的工作原理是,当它发现太空碎片的时候就会主动收集起来,然后载着太空碎片一并坠入大气层烧毁。

  各国的应对措施

  美国

  太空垃圾:美国宇航局提出了一项“清理”近地太空的激进方法。美国密歇根大学的一个科研组正在研究一种利用气体“脉冲”射击太空碎片的新技术。这种被提议的新系统名叫太空碎片清除(SpaDE)系统,它将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。

  英国

  欲让死卫星不再变太空垃圾

  清洁太空一号卫星到2009年1月为止,英国萨里卫星技术公司(SSTL)的研究人员设计一种用于小卫星的微型电力推进器,可以将卫星安全带回地球大气层,在空中烧尽,从而避免产生太空垃圾,控制低空轨道的卫星拥挤状况。这项技术还可以将小卫星送到更远的太空。

  中国

  建立“太空垃圾”观测中心

  “中国科学院空间目标与碎片观测研究中心”2005年3月初在中科院紫金山天文台成立,将为中国在空间航天领域建起安全预警系统。

  俄国

  俄罗斯航天署向政府提交的“2016—2025年联邦航天计划草案”,为了清除在地球同步卫星轨道上的大型太空垃圾——报废卫星或火箭助推装置,俄罗斯联邦航天署计划投入108亿卢布(约合3亿美元)开发一种名为“扫除者”的航天器。它的设计工作预计从2018年开始,到2025年投入试运行。不过,俄罗斯航天署下设科研机构的负责人丹尼柳科表示,地球同步卫星轨道已经很拥挤,制造这种新航天器的任务将变得异常复杂。

  按照计划,“扫除者”约重4吨,可以在一个周期内(最长6个月)带走不超过10枚报废卫星或火箭助推装置。每台“扫除者”的使用期限预计达到10年,也就是说可以工作不少于20个周期。

  根据专家的描述,“扫除者”清理太空垃圾的方式可能有两种:航天器在接近报废卫星后,将目标“抓住”,送到更高的轨道,使其不影响其他航天器的飞行;或者将它推离轨道,送往地球方向,最后将其彻底“埋葬”在太平洋水域的“航天器墓地”。

  日本

  在日本本州岛冈山县一台远程控制雷达从2011年4月6日起开始工作,该雷达将由位于日本大阪附近茨城的航天中心进行远距离控制。

  瑞士

  拟发射首颗打扫卫星清理太空垃圾

  2012年2月,瑞士科学家宣布,计划研发犹如家用吸尘机的装置,或像水母触须一样的打扫卫星,为外层空间大扫除,清理废弃卫星及火箭残骸等太空垃圾。该卫星名为“清洁太空一号”,预计造价1,000万瑞郎(约合人民币6856.4万元),将于3至5年内发射。新卫星第一个任务是回收两枚分别于2009年及2010年发射的瑞士卫星。

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