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1 # 與城吳彥祖
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2 # 俗雅科學
科學定義是:在繞地球軌道上執行,但不具備任何用途的各種人造物體。直白的說:我們發射到太空的各種航天器,因為壞了、沒電了等原因,沒用了也沒法收回,只能像垃圾一樣丟棄,所以叫太空垃圾。不是說浩瀚宇宙中的東西,僅是地球上方的空間。太空垃圾的主要有兩大類:
第一類就是廢舊衛星、火箭殘骸等。
以前,技術落後,發射的很多衛星,有的執行一段時間後自己壞了,有的執行到預定時間後沒有電了,有的執行期沒被放棄了,有的甚至還沒到執行軌道就爆炸了,這些壞了的、沒電的、被放棄的、爆炸成碎片的,因為慣性,還能在軌道繼續飛,很難落回地面,就變成了垃圾。
第二類是空間站執行時丟失的。
據記載,曾有垃圾袋、扳手、手套等物品被宇航員不小心扔到了太空,成為太空垃圾。當然,這類垃圾非常少,主要都是第一類。
太空垃圾目前有多少據估計,目前存在於地球上空的太空垃圾約5萬個,總質量約4500噸。
為什麼這麼關注太空垃圾太空垃圾因其數量多,執行軌道多,發射衛星時,有被撞毀的危險。2009年,美國“銥星33”被已經報廢的蘇聯“宇宙-2251”衛星撞毀。
除此之外,隨著太空垃圾的日益增多,如果不及時清理,在未來某一天,地球上空有可能被太空垃圾佔據。想象一下,地球上課佈滿太空垃圾,新發射的繞地衛星沒有合適的執行軌道,新發射的太空探測器要冒著極大的危險才能穿過這個垃圾帶,這對人類探索太空是巨大的障礙。
所以,必須從現在就給予太空垃圾足夠的關注。
怎麼回收太空垃圾太空垃圾在太空時不好處理,但如果能讓它落回地面,處理起來就很簡單了。所以,回收太空垃圾,主要就是想辦法把它們從太空“拉”下來。
具體有兩種方法。第一種是自己主動把自己“拉”下來,也就是衛星自己有動力系統、燃料,完成預定任務後,開啟回收動力系統,給自己一個向地球方向的拉力,把自己“拉”下來。這種方式能使衛星迅速脫軌,但代價比較大。第二種是被動方式,衛星攜帶一些可縮放的裝置,比如薄膜帆,完成預定任務後,開啟這種裝置,使繞地執行阻力增大,慢慢的降低速度,最後速度低於軌道速度,落回地面。這種方式相對難度低、成本低、適應範圍廣,但是回收時間比較長,不如主動的快。
我國在這方面的努力作為世界大國,無論是為了世界未來,還是為了自己未來的太空發展,我國的航空研究也必須重視這方面的問題。
其實主動、被動兩種回收技術,中國都已經掌握。今年7月,我國發射的天宮二號空間實驗室是主動回收的;今年9月,我國發射的金牛座納星是用被動回收的,具體採用的是薄膜帆回收方式。薄膜帆採用微米級薄膜摺疊收攏技術,收攏後基本不佔用衛星太多空間,在需要時,可以自動開啟。
是不是很驕傲!我國的航天科技已經步入世界前列,雖然沒有引領潮流,但相信這一日不會遠。
未來猜想現在的太空垃圾回收,總的來說還停留在控制源頭階段,也就是說,只是努力不再增加新的太空垃圾,還沒有到清理已有垃圾的階段。但隨著社會發展,在未來某個時期,人們肯定會設計一種航天器,用於清理以前遺留的垃圾。
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太空垃圾 主要是火箭推進級、助推器及其碎片。 人們關注是因為太容易引起後期發射的危害和其他航天器的飛行安全。 目前地球軌道上共有14863塊大塊太空垃圾,主要是火箭推進級、助推器及其碎片。其中三分之一的垃圾由俄羅斯和其他前蘇聯國家制造,共有5424塊,包括1427顆衛星(現役及報廢的)、3997塊火箭推進級、助推器及航天裝置的殘骸。美國是第二大太空垃圾製造者,總數為4695塊,其中包括1067顆衛星和3628塊其他航天裝置殘骸。美俄是最多的!緊隨其後的太空垃圾製造者分別是法國(198塊)、印度(172塊)、歐洲航天局(90塊)等,其餘所有國家共製造了656塊太空垃圾。特別值得關注的是今年今年2月美國“銥-33”衛星和俄羅斯報廢的“宇宙-2251”衛星相撞產生了1000多塊碎片。相撞後最初形成的太空垃圾共有1158塊,其中俄衛星分裂成809塊,美國衛星分裂為349塊,截止到7月初仍有1120塊遺留在太空中,俄美雙方分別佔785塊和335塊。 近年來太空垃圾問題具有了系統性。如果說此前這些事故(類似衛星相撞)只是個別情況的話,那麼現在它們甚至不再被視為緊急事故,而且現在還有越來越多的航天器報廢。現在要談論的不應當是哪個國家遺留的垃圾多,而是應當如何應對其後果。 現在軌道上遺留的1-10釐米的太空垃圾共有20多萬塊,小於1釐米的碎片超過1000萬塊。太空垃圾主要集中在距離地面850-1500公里的太空,其中許多垃圾就在航天飛船和國際空間站周圍,形勢相當嚴峻。如果說600公里以下的太空垃圾隨後幾年就會進入大氣層並被焚燬的話,那麼800公里處的太空垃圾需要數十年才能自行銷燬,而1000公里或更高軌道上的垃圾則至少需要上百年時間。