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漲知識:如何有效回收太空垃圾?

發(fā)表時間:2019/2/28 17:41:03 來源:互聯(lián)網(wǎng) 點(diǎn)擊關(guān)注微信:關(guān)注中大網(wǎng)校微信
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據(jù)外媒報道,太空垃圾會破壞衛(wèi)星、飛船等航天器。據(jù)歐洲空間局(ESA)的數(shù)據(jù),目前,近地軌道上共運(yùn)行1500多枚人造衛(wèi)星。且隨著衛(wèi)星制造成本的不斷降低,今后還會有越來越多的人造衛(wèi)星升空,一同增長的還有相撞的風(fēng)險。

退役的人造衛(wèi)星,若沒能墜入大氣層燒毀,就會成為長期環(huán)繞地球飛行的太空垃圾。如果兩枚航天器不幸發(fā)生了碰撞,則還會產(chǎn)生大量的碎片,造成更多的垃圾。此外,太空垃圾的來源還包括運(yùn)載火箭的殘骸、宇航員進(jìn)行艙外作業(yè)時不慎丟失的工具等。專家估計(jì),目前,地球軌道上直徑超過1厘米的太空垃圾數(shù)量,已經(jīng)超過75萬件。

惡性循環(huán)

2009年,美國的通信衛(wèi)星“銥星33號”與退役的俄軍事衛(wèi)星“宇宙2251號”在近地軌道上相撞,產(chǎn)生了大量的碎片。這些碎片之間還繼續(xù)相互撞擊,由此產(chǎn)生了更多、更細(xì)小的碎片,形成級聯(lián)效應(yīng)。

航天專家將這種惡性循環(huán)稱為“凱斯勒現(xiàn)象”(Kessler Syndrome):太空垃圾相互碰撞,不斷產(chǎn)生更多的垃圾,最終會導(dǎo)致環(huán)繞地球的軌道被大量的太空垃圾所占據(jù),人類將因此無法繼續(xù)安全地發(fā)射新的航天器。

并非所有的太空垃圾都能在地球軌道上飛行成百上千年。近地軌道上的太空垃圾,會因?yàn)榇髿鈱油馊Φ奈⑷踝枇Γ饾u降低速度、高度,最終墜入大氣層。通常,它們都會在這一過程中完全燒毀,就像流星一樣。歐空局的專家估計(jì),每年能夠抵達(dá)地面的太空碎片只有40枚左右,因此這一危害相對而言十分微小。

即便是極其微小的太空垃圾,也會因巨大的相對速度造成嚴(yán)重的破壞。它們會向子彈一樣擊穿衛(wèi)星、空間站等昂貴的航天器,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,甚至危及宇航員的人身安全。

如何回收?

對于依舊飛行在軌道上的垃圾,科學(xué)家則仍然在尋找對策。目前,航天大國都已經(jīng)意識到絕對不能再任由太空垃圾增長下去。畢竟,大型衛(wèi)星、宇宙飛船、太空望遠(yuǎn)鏡都是動輒上億的金貴貨。

當(dāng)然,初步的計(jì)劃以及構(gòu)想還是有的。一些學(xué)者提出,可以通過機(jī)器人、繩網(wǎng)、電磁線纜、激光等手段對付太空垃圾。歐空局就計(jì)劃研發(fā)一種軌道清理衛(wèi)星,攜帶繩網(wǎng)、機(jī)械臂等裝置,將捕獲的退役衛(wèi)星一同帶回大氣層燒毀。這種名為e.Deorbit(歐洲離軌器)的衛(wèi)星,最早有望在2023年升空。

另一種方案的難度則要大得多:從地面或者太空向這些垃圾發(fā)射一束激光,利用產(chǎn)生的光壓來迫使其改變飛行軌道,最終讓其墜入大氣層燒毀。

目前,美國、俄羅斯等國的空間監(jiān)視系統(tǒng)已經(jīng)在實(shí)施監(jiān)控大于10厘米的太空垃圾。如果國際空間站等高價值航天器面臨相撞風(fēng)險,可以實(shí)施緊急變軌,避開垃圾。不過,大于10厘米的太空垃圾只有不到3萬枚,僅占總數(shù)的很小一部分。對于10厘米以下的太空垃圾,現(xiàn)有監(jiān)視系統(tǒng)依然力不從心。

(內(nèi)容來源:中國新聞網(wǎng))

文末溫馨提示:根據(jù)《人力資源社會保障部辦公廳關(guān)于2019年度專業(yè)技術(shù)人員資格考試計(jì)劃及有關(guān)事項(xiàng)的通知》,2019年注冊測繪師考試時間2019年9月7日—8日。

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