一枚硬幣足以擊穿“天宮”,太空垃圾到底有多可怕?

科學知更鳥 2023-11-20 19:53:18

2021年的一天,正在睡夢中的俄羅斯宇航員突然間被地面指揮中心叫醒,要求他們立即關閉國際空間站的重要艙門,並馬上進入聯盟號飛船進行避險。

原來,當時有一塊高速飛行的太空碎片與國際空間站擦肩而過,差一點點就撞上了。

其實,中國空間站在太空中也曾遭到過微小太空碎片的撞擊,並造成輕微損傷。前不久進入太空的神舟十七號航天員乘組有一項重要的工作,就是要進行艙外試驗性維修作業。

需要注意的是,隨著中國空間站在未來的擴展和升級,一旦遭遇大型太空垃圾的撞擊,其後果將不堪設想。

那麽,太空垃圾的破壞力有多大呢?太空垃圾又稱太空碎片或軌道碎片,是指在宇宙空間中的各種人造廢棄物體及其衍生物。

由于太空垃圾以軌道速度運行,比高速公路上飛馳的汽車還要快數百倍,所以動能巨大,如果與它們相撞,可能會嚴重損壞航天器,甚至威脅到宇航員在艙外活動時的生命安全。

一個10厘米大小的太空碎片能將一顆普通的衛星撞成碎片。一個硬幣大小的太空碎片足以擊穿覆蓋在國際空間站上的防護罩。

這些危險的太空垃圾是從哪兒來的呢?2009年,美國的一顆衛星與俄羅斯的一顆衛星在太空中相撞,瞬間就産生了數千塊太空碎片。值得一提的是,這是人造衛星間的首次超高速碰撞。

1957年人類發射了第一顆人造衛星,意味著人類也同時打開了一個潘多拉魔盒,此後太空垃圾便越積越多。

上世紀60年代,美國人向太空中抛灑了4.3億根銅針,也就是所謂的西福特計劃,至今仍有一部分飄散在太空中,成爲了無法清除的太空垃圾。

據統計,目前太空中大約有3.46萬個太空碎片。同時,在空間軌道上可能還有1.3億個碎片由于體積太小而無法准確探測或追蹤。

這麽多太空垃圾高速飛行在空間軌道上,給人造航天器和空間站造成了巨大的安全隱患。那麽,到底該如何清除這些太空垃圾呢?

2016年,我國利用長征7號火箭將一台空間碎片主動清理飛行器送上太空,該飛行器被命名爲“遨龍一號”。“遨龍一號”有一只靈活有力的機械臂,利用這只機械臂就能在太空中抓取廢棄的衛星、航天器和其他碎片,然後再將它們帶入大氣層燒毀。

在成功抓取到太空垃圾後,“遨龍一號”機械臂上的傳感器就會自動分析該物體的力學性質,使機械臂能夠掌握合適的力度,這樣就不會因爲機械臂力度過大導致垃圾破碎,也不會因爲力度過小而放走“漏網之魚”。

除了太空垃圾清理器,科學家們也在努力從源頭上解決太空垃圾的問題。比如我國目前的衛星設計強制具備主動離軌功能。在衛星的壽命末期,通過離軌裝置進行主動降軌,降到一定高度後再過一段時間就可以完成隕落燒毀過程。

而美國目前正在研究“AI+激光”技術,用來對付太空垃圾。西弗吉尼亞大學的一個科研團隊提出設想,在衛星或其他專用平台上安裝人工智能(AI)控制的天基激光器,用于監測太空碎片。

當某個太空碎片被懷疑將與國際空間站或衛星等寶貴的太空資産發生碰撞時,就用激光脈沖將它們推到更安全的軌道,同時確保所産生的軌迹不會發生碰撞。

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评论列表
  • 2023-11-21 05:52

    太空垃圾,美國制造的最多,當年還爲扼制蘇聯,在太空上撒銅線,還有,一枚硬幣同樣可以擊穿國際太空站

  • 2023-11-21 03:24

    用幾個不要的衛星綁上大網專門捕撈行不行

  • 2023-11-20 22:22

    我回收所有垃圾,包括所有衛星!

科學知更鳥

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