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1 # navinson
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2 # 軍武小咖
隨著各國航空事業的不斷髮展,太空飛船,衛星以及各種航天器已經不再令人感到驚訝了。目前各國發射的衛星數量達到了幾千顆,這些衛星都有著自己的軌道和任務。其實衛星也是有壽命的,一些廢棄的衛星最終的結局就是墜入大氣層中並且最終消失殆盡。但仍有一些衛星殘留在宇宙當中,成為了所謂的太空垃圾。根據有關人員的調查統計,目前太空垃圾的重量大概已經達到了4500噸。這些太空垃圾漂浮在太空當中,並且一直佔據著原有的軌道。這也使得衛星發射有了很多的困難。科學家們需要經過精確的計算,才能夠躲開這些太空垃圾。監測部門也經常能夠觀察到一些不明物體,而這些不明物體大多數都是人類發射的航天器的碎片。這給行星觀測造成了很多的困難,當然也給宇航員們造成了巨大的壓力。目前我們還是每年都往太空中輸送著衛星,雖然太空中衛星的數量已經非常多了,但是隻要計算好衛星的軌道,並且精確的避開太空垃圾,一般是不會發生衛星相撞的事件。衛星的種類也有很多,一般來說同步衛星比較容易出現相撞的情況。因為軌道是相同的,所以有可能會出現擁擠。而國際方面對這個情況也作出了規定,雖然有時允許雙星共位,但這樣做比較容易發生危險,發射的難度也是相當大的。目前同步衛星之間的間隔大約為0.5度。當然衛星相撞的事故也是存在的。計算的精確度不夠和太空垃圾都有可能會導致衛星相撞。在2009年,美國發射的銥33衛星就和俄羅斯的宇宙2251衛星發生了相撞,要知道在太空中旋轉的兩顆衛星相對速度是非常高的。因此也可以推測相撞時的力度了,兩顆衛星瞬間就被撞得粉碎。而這次衛星事故也讓美國的損失十分慘重,因為當時俄羅斯的衛星已經屬於退休狀態,而美國的衛星則運轉良好。所以排除一些特殊的情況,在正常的衛星運作過程當中,發生相撞的機率是非常微小的。
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3 # 沐風談兵論道
衛星環繞地球在空間軌道上執行的過程當中,會受到很多力的作用。這其中就包括大氣阻力,太陽引力,以及最重要的地球引力等。所以衛星的運動過程是非常複雜的,目前人類向太空發射的衛星,都有著自己獨特的作用。衛星的種類也有很多,而目前比較廣泛的就是應用衛星和科學衛星。世界各國都向太空發射了很多衛星,迄今為止大約已經有4000顆了。
一般衛星都是在預定軌道上環繞地球的,所以只要經過了精密的計算,衛星相撞的現象還是不太可能發生的。即使現在衛星的數量呈爆炸式增長,甚至出現了同軌道衛星,但是兩顆衛星相撞還是一種偶然情況,不必太過擔心於這個問題。當然這種事情也並不是不存在的,曾經美國的一顆衛星就和俄羅斯的衛星相撞。但這主要是由於美國工作人員的失誤,和衛星本身沒有什麼關係。
衛星的作用是毋庸置疑的,但是廢棄的衛星確實給天文學家帶來了很大的不便。一般在衛星廢棄之後便會墜入大氣層中燃燒,但依舊有一些衛星碎片或者是故障衛星在宇宙中殘留。它們漂浮在宇宙中成為了太空垃圾。這麼多的衛星在宇宙中共同漂浮,會不會產生碰撞的情況呢。
衛星發射的過程當中需要經過精密的計算和定位。目前一些太空垃圾和其他國家的衛星都有定位,所以想要發射衛星必須要避開這些太空漂浮物。想要找到一個正確的軌道並非易事,因為太空中的漂浮物實在太多。因此必須精準的進行計算,這樣才能避免如此大的失誤出現。一般來說衛星必須要達到第一宇宙速度,在這麼高的速度下如果發生了相撞的情況,後果也是非常不堪設想的。即使是毫米級的太空垃圾,也會對衛星造成毀滅式的影響。
宇宙中有著太多我們無法探測的東西,因此衛星在執行過程中最害怕的就是太空垃圾了。目前各國都在商討如何處理這些太空垃圾,其中比較合適的一種做法就是利用飛船預定的執行軌道來進行清理。首先需要在飛船上加入一些保護裝置,這樣才能夠在保護自身的同時清理掉太空垃圾。當然這一方面還是在不斷的測試和研究當中,只有清理軌道上殘存的一些航天碎片,在衛星發射過程中才能夠更加安全。並且也能為未來的航天事業清除一些潛在的危險。
目前沒有什麼可行的方法來清除太空垃圾,但是這已經引起了全人類的重視。如果一個太空飛行器在足夠高的空中圍繞地球轉動,那麼它所能轉動的時間大概能夠達到幾千年。如果不靠人為的清除,太空垃圾將在幾年後達到一個非常可怕的數字。而衛星相撞的事件或衛星墜毀的事件也將變得更普遍。
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4 # 思遠防務
在過去一年裡,中國的航天工業甚是熱鬧,陸陸續續共發射了大概40顆左右的衛星,而對比起世界總共向太空中發射的衛星,我們發射的數量可謂小巫見大巫。截止到目前為止,人類冷氣向太空中發射了大概六七千顆衛星,它們有的早已報廢,有的至今仍在執行中。而根據未來的發展趨勢來看,人們發射的衛星將會越來越多。Space x已經宣佈未來構建由7500多顆衛星打造的“星鏈”,中國也提出了“虹雲”以及“鴻雁”計劃,未來幾年內要將500顆衛星送入太空,由此可見未來的太空中絕對不會平靜。那麼在太空中有了這麼多衛星,它們會不會相撞呢?有專家對此表明:以目前地球的衛星數量,就算再多出十倍,相撞的可能性也是微乎其微的。
有的人興許拿衛星相撞的事件大做文章,的確在2009年,俄羅斯和美國的衛星就發生過相撞事件,但是那隻不過是退役的衛星,已經處於報廢狀態。當時的美國衛星還是缺乏監測和變軌的民用衛星,太空部署也沒有監測到,所以才導致衛星相撞。也不能排除是俄羅斯的有意而為之,畢竟撞毀的那個衛星可是正常執行的。不過這樣的事例也就出現過這一件,直到到現在也再沒發生過相撞事件。由於現在的衛星都有監測系統和變軌能力的,一旦有即將相撞的跡象,就會改變執行軌道,提前預防,以此來避開衛星,就不會有相撞事件的發生。
另外,地球以外可供衛星飛行的空間遠比我們想象的要大得多,距離地球300公里到4萬公里的範圍內,都是可供衛星執行的空間。在這種三維空間內,理論上可以釋放數千萬個衛星執行。這些衛星在各自的軌道上有條不紊的執行著,除非發生意外,否則是幾乎不可能相撞的。就算是同一高度、同一軌道的衛星,只要兩者的執行速度一致,那麼它們就跟玩貓捉老鼠的遊戲一樣,只要追不上對方,永遠也不會相撞。
正如人民、國家都有各種各樣的法律和條例去遵守一樣,想要發射衛星也不是一件容易的事,衛星也有它自己所要遵守的條約,它要嚴格按照遵守聯合國的《關於各國探索和利用包括月球和其它天體在內外層空間活動的原則條約》,簡稱《外層空間條約》,這個跳躍被廣大國家一直遵守。
條約中有一條特別規定,為了和平探索和利用外層空間,凡是在太空進行活動的國家,就必須要將活動的性質、方法、地點及結果等資訊上報給聯合國秘書長、公眾以及國際科學界。並且聯合國秘書長接到這些資訊以後,應該立刻將這這些資訊如實公開。所以就算是軍用衛星也都是要申報才能允許發射。
而且太空軌道可以說是一種國家的資源,有能力的幾個國家將太空軌道“瓜分”了,讓其變成自己的“私人軌道資源”,所以說每個國家的衛星都只在自己的地盤上運作,哪兒還有相撞一說呢?
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5 # 陳北航
不能說完全不會,只能說機率很低。
其實每個國家的衛星軌道都是已知的,各個國家發射衛星都會避開其他國家衛星軌道的。
為了防止衛星相撞事件發生,所以國際上成立了個組織叫“ 國際電信聯盟(簡稱ITU)”,這個組織主要是管理衛星軌道的,所有國家發射前都要對該組織進行申請,有了該組織的核準和管理,才能發射衛星。
最後,各個有發射能力的國家也都會檢測近地太空,主要是檢測太空垃圾的軌道。
當然啦,百密一疏的事情也是有的,衛星被太空垃圾撞壞的也有的,不過確實是小機率事件。
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6 # 人文中國
一般不會相撞,因為衛星都有自己的固定的軌道,比如說同步衛星吧,現在確實存在同步軌道上衛星過於擁擠的情況,最早的時候國際電聯分配衛星軌道的時候還是2度左右一顆,現在估計也就是0.5了,而且現在還有很多雙星共位的情況存在。這需要負責衛星管理的衛星控制中心透過地面測控站得到的衛星軌道資料對衛星進行軌道控制。
另外,衛星在空中是能夠進行機動的,因為在衛星上,會有大小不同的十餘支火箭助推器。透過其中的組合,可以實現衛星向任意方向的機動。可能有人會問,同步軌道衛星不是可以始終保持在同步軌道的定軌點嗎?但是有一個問題就是,地球並不是規則的圓形,所以衛星會在執行中受到地球非圓性的影響,慢慢偏離同步軌道,這時就需要負責衛星軌道管理的控制中心對衛星進行變軌機動,將他放回原先的軌道。所以,衛星上的推進器燃料是非常寶貴的,因為當衛星的推進燃料一旦用完,衛星也就無法在預定軌道上保持,也就完成了壽命,所以衛星上的燃料是衛星壽命的主要因素。
地球周圍的太空垃圾
不過也有個別事件如:
美國東部時間2009年2月10日上午11時55分,美國銥星33與俄羅斯已報廢的宇宙-2251衛星在西伯利亞上空發生相撞,這是歷史上首次衛星相撞事故。
相撞原因:
美稱太空問題欠合作美國和俄羅斯通訊衛星史無前例相撞後,美俄雙方互指對方要為今次撞擊負責。俄羅斯太空專家指美國太空總署未能在事前及時發出預警,而美國太空總署則指發出預警並非他們的職責範圍,至於美國國防部太空監察網路則承認無法一一追蹤到太空上數以萬計物體的移動方向。不過,五角大樓發言人布賴恩·惠特曼12日承認,美俄衛星相撞是因為美國在計算衛星軌道時存在失誤。他同時表示,相撞絕對是個意外。
對於發生史無前例的大型通訊衛星相撞事故,俄羅斯著名太空專家利索夫說,他不明白為何美國太空總署的太空殘骸專家,以及銥衛星公司均未能及時發出預警,尤其是“銥33”是仍在運作的有效衛星,理應可以及時調校執行軌跡,避過撞擊。利索夫直指今次事件可能涉及計算機故障或人為錯誤。他猜測有關專家可能只顧著監視小型太空物體,而忽略了報廢的衛星。
但美國太空總署反駁,追蹤太空殘骸是國防部太空監視網路的職責,負責向太空總署預警。而國防部發言人惠特曼響應道,“太空垃圾”多達18000件,國防部沒有可能逐一追蹤,根本不可能預測這種相撞事故。在計算商業衛星軌跡時的錯誤導致了相撞事故的發生,銥星與俄軍事衛星相撞對美國軍方來說確實是個意外。他說:“我們完全沒有料到會發生相撞事故。(我們)不可能監視軌道上所有目標的運動。此次事故再次說明了各國在太空問題上緊密合作的必要性。”
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7 # 地理簡單學
2009年2月10西伯利亞上空一顆美國通訊衛星與一顆俄羅斯已經報廢通訊衛星在距地面491英里的高度相撞,這是人類有史以來首次衛星碰撞。
為什麼會相撞:我們太陽系的八大行星為什麼會和平共處,相安無事,原因是他們的執行軌道有個特點就是共面性 、同向性。簡單的說就是他們的執行軌道沒有交叉也沒有重疊。
再來看看這幅圖:
可以把跑道比作是每衛星的軌道,內圈是近地軌道,外圈是遠地軌道。這只是同一個面上的軌道,太空中的軌道面有N個,它們存在不同的傾角。而且大部分衛星的軌道是個橢圓形,有近地點和遠地點,這樣一來它們的軌道就會有交點,有交點就會有碰撞。再說簡單點,把1000個學生放到操場跑道去跑,你看他們會不會碰撞。只不過太空太浩瀚,衛星個頭又小,像碰撞沒那麼容易。但現在太空垃圾很多,撞不上衛星撞上太空垃圾的可能性很大。
隨著各國太空計劃的發展,越來越多的衛生會被髮射,會形成很多的太空垃圾。這些垃圾是不可控制的,只有透過提前預警,但有些特別小的垃圾很難監測,碰撞時不可避免的。
科幻大片(地心引力)講的就是空間站遭受太空垃圾碰撞後,宇航員竭盡所能逃生的故事。很震撼,背景音樂大氣磅礴,荒涼悲壯,真是大愛。 -
8 # SME科技故事
自1957年前蘇聯發射了第一顆人造衛星史波尼克1號以來,人類已經執行了超過4000次的發射任務,也把很多的廢棄物件帶上了太空,雖然他們大多數都墜入了大氣層燃燒殆盡,但仍有超過4500噸的太空垃圾殘留在軌道上。
其實,在人類走出地球后的蠻長一段時間裡,都沒有太空垃圾這一概念的。最早提出太空垃圾這概念的是一些防空部隊的值班人員,一些專門監控宇宙空間的部門常常被這些不明物體弄得困惑不已。
甚至有某個氣象臺曾以為發現了仙英座附近的星體爆炸,後來才搞清楚那不過是一顆廢棄人造衛星在Sunny下反射的效果。人類這才知道,原來我們在太空拋棄的那些東西已經這麼多了。
不管是什麼物體,它們在軌道上的飛行速度雖不超過第一宇宙速度,但也是幾千米每秒這個等級的。以一個以每秒7千米速度飛行硬幣大小(以6克計)的碎片計算,它擁有近15萬焦耳的動能,而1發7.62毫米機槍出膛子彈的動能也才約3千焦耳,這還是沒有考慮撞擊時相對速度的情況,其威力可想而知。
國際空間站在2016年3月份遭到毫米級剝落的油漆襲擊,國際空間站引以為傲的全景玻璃窗被撞出一個凹痕。
如今太空垃圾的問題愈發的嚴峻,若不採取措施,日後維護航天器安全所付出的成本也許比發射一顆新的還要高。因此,各國都在想辦法解決太空垃圾的問題。正所謂“文明你我他,垃圾送回家”,日本從垃圾的源頭入手,在太空也發揚起本國環保的精神。
中島田鐵工所與東北大學計劃給衛星配備一個名為“DOM”的脫軌裝置,在衛星退休之後,裝置會展開一個約1.5米見方的薄膜,原理類似降落傘,能加大稀薄空氣的阻力,使衛星在不算長的時間裡減速降軌,最終落入大氣層燒燬。
日本在前年末發射的“鸛”6號貨運飛船,在完成給國際空間站送貨的使命後,伸出了銅和鋁製成長達700米的實驗器,打算透過電磁效應來讓這些太空垃圾減速,最後落入大氣層,然而“鸛”可能是出現了什麼功能性障礙,試驗器沒法完全展開,最終自己變成了一個太空垃圾,令人唏噓。
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9 # 致敬經典
2009年2月10日,美國的一顆銥星衛星和俄羅斯的一顆廢棄衛星在太空發生碰撞,這是歷史上的首次人造衛星相撞事件。人造衛星在太空中飛行時,由萬有引力提供向心力,由計算可以知道,同一軌道上向同一方向執行的衛星具有相同的線速度,不必擔心同一軌道上的衛星會發生碰撞。2009年美俄衛星兩顆衛星之所以相撞,是因為它們在不同的軌道上。並且軌道有交叉,碰撞恰好發生在兩顆衛星都執行到交叉點上,這樣的碰撞機率還是比較小的。
隨著各國發射的衛星越來越多,衛星發生碰撞的機率會相應的提升,尤其是低軌道上的廢棄衛星,其軌道高度會逐漸降低,且無法人為干預,這樣的衛星就是一塊巨大的太空垃圾,很可能威脅到其他衛星或飛船的正常飛行,向印度經常一次將幾十個小衛星送上太空,這些小衛星很多運行了幾天就成了太空垃圾,而且由於其個頭小,難以追蹤,印度的這種行為讓很多國家大為惱火。衛星碰撞這種事情儘管發生的機率比較低,不過一旦發生了一次碰撞,就會產生大量的太空垃圾,其他衛星受到的威脅會陡增。
為了應對這一情況,一些國家成立了專門的太空垃圾監測機構,中國的國家天文臺就有專門監測太空垃圾的國家航天局空間碎片監測與應用中心,另外各國衛星的發射也需要嚴格的審批,需要向國際電信聯盟求得批准,胡亂發射衛星會引起公憤的。
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10 # 小行星海
全球在軌衛星數量其實不到1萬顆,但它們還是會相撞,而且已經發生過了。
美國東部時間2009年2月10日上午11時55分,美國銥星33和俄羅斯已報廢的宇宙2251衛星在西伯利亞上空790公里發生在軌碰撞事件,衛星解體產生10釐米以上空間碎片數量超過2000顆。這是歷史上首次衛星相撞事故。
美國銥星33衛星是美國1997年發射的用於手機全球通訊的衛星,重約560公斤。俄羅斯宇宙2251衛星是1993年發射的一顆作為通訊中繼站的衛星,重達近920公斤。
每年向太空發射的衛星多嗎?
不多,2021年中國乘用車銷量為2千萬多輛,而全球在軌衛星數量其實只有5000多顆,除了中國空間站和美國國際空間站個頭比較大外,其餘的很難會超出10噸。馬斯克說:“太空非常大,而衛星非常小……幾千顆衛星根本不算什麼,就像地球上有幾千輛汽車一樣。”
但是在可預見的未來,衛星數量將迅速增加,相撞的風險也將迅速增加。將光馬斯克的星鏈就有4.2萬顆,另外還有其他巨型網際網路星座衛星,如英國Oneweb的數十萬顆,中國的1.2萬顆“GW”巨型星座計劃。近地軌道將“星滿為患”,如去年SpaceX公司的“星鏈”衛星升軌,兩次逼近我們的空間站,空間站不得不實施“緊急避險”。這樣的事未來將會更有可能發生。
除了衛星,近地軌道的太空垃圾更多,如衛星碎片、火箭的殘骸,衛星相撞後解體的碎片、各國反衛星試驗(ASAT)產生的碎片等等。其中10釐米以上的碎片至少2.6萬個,1釐米以上的超過50萬個,而1毫米以上則超過1億個。這些碎片比起執行的衛星更加嚴重威脅著在軌航天器。如2022年1月18日,中國2020年8月發射的清華科學衛星與俄羅斯ASAT產生的碎片險些相撞,最近距離僅為14.5米,十分萬幸。而2021年3月18日的中國雲海一號02衛星就不幸被碎片擊中造成解體,美國太空部隊稱該小型碎片與俄羅斯1996年發射宇宙2333衛星的運載火箭有關。
為了近地軌道的安全,美國成立美國太空部隊和太空監控網路,追蹤以確定哪些太空物體對在軌航天器有威脅。中國也在2015年由中國科學院國家天文臺建立了空間碎片監測與應用中心,主要任務就是空間碎片監測、預警。同時各國也在積極研發太空垃圾的清理技術,主要就是捕獲、減速、帶回地球大氣層燃燒銷燬。不過這項技術也有幾分反衛星的意思。
總之,隨著衛星的增加,相撞的機率是不斷上升,同時我們也積極採取相應的措施。
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11 # 冰一極
同一方向不會相撞,後一個有加速度會相撞前面的,或者說前面速度慢下來,相撞後面的。相反方向同一軌道很可能相撞。
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有撞擊痕跡的隕石,驚世稀有,真隕的標誌,價值超億元~今天曬曬這枚來自陝西安康的稀有隕石 碳質球粒石鐵隕石,是隕石大家族中一種比較特殊含碳物質元素的石鐵隕石,說它特殊是因為它們具有很高的科研價值與現實意義。它們代表的是最原始太陽系中的演化與成因物質,它們是太陽星雲形成初期倖存下來的固體物質。它們儲存了一些太陽星雲的凝聚、演化及成因資訊,其礦物成因學和化學物質組分反映了早期太陽星雲、行星、小行星和恆星的形成和演化歷史。碳質球粒隕石在含水蝕變過程中保留下的一些特徵,與早期太陽星雲低溫演化關係有著密切的聯絡,因此, 碳質球粒隕石是早期太陽星雲形成和演化的見證者。不同化學組分的碳質球粒隕石代表了太陽星雲不同區域的演化產物,它們的形成區域不同也與太陽之間保持的距離不同,其物理化學條件也會由氧化轉變為強還原。 碳質球粒石鐵隕石是一種富含水與有機化合物的球粒隕石,佔已知隕石只有約3.5%。它的成分主要為矽酸鹽、氧化物及硫化物,鐵,鎳,稀有元素。還具有橄欖石和蛇紋石這兩種礦物是它的一大特徵。由於擁有具揮發性的有機化學物質和水,因此自形成後,它沒有遭受過嚴重(高於200℃)的加熱。碳質球粒石鐵隕石被認為最能儲存形成太陽系的太陽星雲的成分。 因此碳質球粒石鐵隕石是目前極具科研價值,商業價值和收藏價值的隕石,倍受藏家青睞, 陝西安康驚現的這枚碳質球粒石鐵隕石比重大堅硬,內含碳質球粒,橄欖石顆粒,鐵,鎳,錫,黃金多種稀有元素,隕石重6750克,隕石墜落地面時區域性因撞擊,外力作用自然凹陷,凹陷部位紋路清晰自然,在全球範圍內都是稀有的,非常罕見,具有極高科研價值的隕石,斷面打磨後金屬光澤明顯,中磁性,專家鑑定初步估計超億元,非常稀罕。