太空垃圾有多可怕？一個油桶大小的碎片，能使得國際空間站癱瘓

2020-10-23 科學搜羅君

國際空間站是目前在地球軌道上最大的空間平臺，它是一個擁有現代化科研設備、可開展大規模、多學科基礎和應用科學研究的空間實驗室。它由16個國家共同建造、運行和使用，是有史以來規模最大、耗時最長且涉及國家最多的空間國際合作項目。

目前，國際空間站主要由美國國家航空航天局（NASA）、俄羅斯國家航天集團（Roscosmos）、歐洲航天局（ESA）、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）和加拿大空間局（CSA）共同運營。

國際空間站從1998年開始建造，到2010年才建造完成轉入全面使用階段。但是這個20多年的空間站以及站內的太空人們，現在正面臨著一個嚴重的威脅。而這個威脅，正是地球軌道無處不在的太空碎片。

太空垃圾是圍繞地球軌道的無用人造物體；太空垃圾小到由人造衛星碎片、漆片、粉塵，大到整個飛船殘骸構成。一般這些在地球軌道附近飛行的這些碎片速度非常快，它會對人造衛星構成嚴重威脅。據了解，一個油漆罐大小的太空碎片，如果它以達34500公裡/小時的速度撞擊空間站，將會對空間站構成非常嚴重的破壞，使其癱瘓不能運行！

雖然國際空間站外圍有著數百個微流星體和軌道碎片防禦系統，這些防禦裝置使得空間站成為了目前地球軌道上有史以來防禦最為完善的太空飛行器。

但是這些防禦系統雖足以抵擋微小的塵埃粒子，但是它這些還是無法承受比較大的太空垃圾撞擊。而面對隨時都有可能撞擊空間站的太空碎片，目前沒有有效的反制手段，只能通過觀測來預警可能 的碎片撞擊。

歷史上，空間站就遭受了不少的太空碎片撞擊。比如2013年，加拿大太空人克裡斯哈費德(Chris Hadfield)就在推特上發布一張照片，顯示空間站太陽能電池板出現一個小洞，這就是一塊太空垃圾碰撞造成的。

現在正繞地球飛行的國際空間站，自發射升空以來先後遭受了上千個比子彈速度還快的太空碎片撞擊。雖然這些微小的碎片沒有讓國際空間站表明變得「千瘡百孔」，卻給空間站外表留下了數千個撞擊坑。

太空中的空間站Space Station In Space

目前，唯一公開宣布對太空碎片進行監測、跟蹤和編號的機構是，他們擁有十幾臺大型雷達，例如「赫斯臺克」雷達及其輔助雷達，號稱世界上解析度最高的成像雷達，可以分辨5毫米碎片，該機構的檢測結果和報告在國際上具有一定權威性。

比如在去年的3月27日，印度宣布進行的首次反衛星試驗成功，但是美國國防部和NASA卻先後批評了印度這次的反衛星試驗製造了大量太空碎片。美國空間監視網稱已檢測到400塊碎片，並對其中60塊進行監視。

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  • 太空垃圾如何清理?用魚叉擊中太空垃圾碎片
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  • 向垃圾宣戰!2050 年,太空回收站有望清理 100 萬顆太空垃圾
    包括工作衛星、「退休」衛星以及曾用於宇宙探索的舊火箭在內，大約有2.2萬個大型物體環繞著地球運轉。如果把所有所有物體計算在內，上至太空人在太空遨遊時丟棄的設備，下至衛星碰撞產生大小約為1釐米的碎片，那麼地球軌道上大約有100萬顆太空垃圾。
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  • 7000多噸垃圾,太空汙染遠比你想像的要嚴重的多!
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  • 太空垃圾多「撞暈」衛星 有必要制定「太空交規」
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  • 清理太空垃圾又有新招數
    太空梭的擋風玻璃和外殼上的設備曾受到過太空垃圾的撞擊，國際空間站也曾經調整軌道規避太空垃圾的威脅。2009年2月11日，美國通信衛星「銥星33」與已經報廢多年的俄羅斯衛星「宇宙2251」在西伯利亞上空發生激烈碰撞，釀成了人類歷史上首次衛星相撞的重大事故。2013年5月23日，發射還不到一個月的厄瓜多首顆人造衛星「飛馬座」因受到俄羅斯火箭碎片的撞擊而失效。
  • 清理太空垃圾要動真格的了——歐空局2025年怎樣去太空回收垃圾?
    這些太空飛行器中一般還殘留著部分推進劑，在發射後一天至幾十年的時間中，殘留的推進劑有可能會發生爆炸，產生少則幾塊、多則數百塊的空間碎片，且這些碎片的飛行速度各異。根據歐空局今年10月發布的年度空間環境報告，由火箭剩餘部分爆炸產生的太空垃圾危險程度最高。衛星間的碰撞會產生數量極為龐大的太空垃圾。
  • 第四次:國際空間站遭遇太空垃圾 太空人進逃生艙避險
    據國外媒體報導，現實版的《地心引力》差點上演，國際空間站在近日遭遇到一次危險事故，一顆俄羅斯氣象衛星碎片存在撞擊空間站的風險，太空人全部進入逃生艙躲避。一旦發生撞擊事故，太空人需要通過逃生艙脫離空間站，本期遠徵考察組由俄羅斯和美國的太空人構成。根據美國宇航局的消息，這是第四次太空人為了躲避軌道垃圾而撤離空間站的事件。在本次事件中，俄羅斯氣象衛星碎片在非常近的距離上掠過空間站，猶如2013年科幻驚悚片《地心引力》的情節再現。　　在《地心引力》中，喬治-克魯尼和桑德拉-布洛克在空間站被軌道垃圾撞擊後脫離了空間站，這一幕也真實上演。
  • 頭頂上的威脅，太空垃圾碎片對人造衛星究竟有什麼影響
    過去幾年來，空間碎片問題日益嚴重，被在軌空間垃圾的微小碎片損壞或摧毀的衛星數量也越來越多，已經形成了一種解決辦法。雖然將最多衛星送入軌道的國家之間從未進行過全面合作，但分享有關空間碎片的一些數據的意願越來越強烈。在軌衛星的數量越來越多，其中大多數是商業衛星，而不是軍用衛星。
  • 太空垃圾的產生、危害與對策
    據統計，目前約有3000多噸太空垃圾在繞地球飛行，而且數量正以每年2%～5%的速度增加。美歐航天部門認為，目前在低地球軌道上的太空垃圾數量密度即將或已經達相互碰撞的臨界點，有可能形成多米諾骨牌的惡劣局面。
  • 太空垃圾橫飛,導致國際空間站虛驚一場
    美國東部時間9月22日17:19（北京時間23日5:19），國際空間站控制中心臨時啟動俄羅斯進步號飛船推進器，持續推進150秒，改變空間站軌道高度，以便躲避一塊太空垃圾。7.66公裡/秒）高速飛掠，距離國際空間站僅僅0.86英裡(1.39公裡)。