30多萬塊太空垃圾危害巨大,歐空局籤下8600萬歐元的清理合同

2021-01-08 弄潮科學

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人類自從出現就沒停止過製造垃圾,走到哪製造到哪。原來還只在地面上,現在文明發達了,飛上了太空,人類的垃圾也在太空留下了難以磨滅的身影。

隨著時間的累積,在太空中也聚集了越來越多的垃圾。據歐美等航天局的統計,從20世紀60年代開啟太空時代以來,到今年已增長到7600噸,發現跟蹤到的已有2萬多個大型碎片殘骸。這些重量級碎片在200~300千米的地球軌道上飛速盤旋,時速有2~3萬千米。

這些太空垃圾都是人類文明的產物,有退役的衛星、火箭殘骸、燃料結晶、螺絲、零部件...

然而這些太空垃圾飛行速度高達2萬多千米/時,這已經是音速的160多倍,是宇宙第一速度的1/2,如果與日後發射的衛星或宇宙飛船相撞,將會造成不堪設想的後果,這威力可有兩臺100千米時速的汽車相撞。

另外,太空垃圾之間也會在快速飛行中互相撞擊,隨著以後太空探索之路上碎片的日益增多,撞擊事件也會日漸頻繁,不可避免地在地球軌道上形成一個封鎖圈,即「凱斯勒效應」,使太空飛行器難以發射升空。

難道這就是人類的「作繭自縛」?

太空垃圾造成的太空交通事故每年都有發生。2009年,美國的「銥33」衛星與俄羅斯廢棄的「宇宙2251」衛星發生了嚴重碰撞,並且持續了很久的時間。

這樣的太空事故在2007年之前高達3.7%,之後就提高了幾倍。因為中國在這一年用飛彈擊毀了「風雲-1C」氣象衛星。這是1999年在西昌發射的氣象衛星,總重量958公斤,在2007年擊毀後產生了大量太空碎片,這些碎片讓寬闊的太空垃圾軌道變得更加擁堵。

於是清理太空垃圾被提上日程。

2008年,歐美、俄羅斯及中國的太空專家在義大利羅馬開了一個「太空環境安全預警」的會議,目的是建立太空交通管制方案。

2004年,美國大富豪洛克希德·馬丁與澳大利亞光電技術公司的Eos籤約,目的是利用光電與雷射技術找尋、跟蹤加識別太空碎片,並且在澳大利亞新建一個跟蹤站。

可擊落衛星的太空垃圾

2017年,國際空間站實驗室外部連接一個碎片感應器,用來搜尋太空裡的毫米級的太空碎塊。

不久後,俄羅斯與巴西也籤了「新的太空碎片追蹤望遠鏡」的約定。

今年12月,NASA官網上記錄了歐洲航天局跟瑞士初創公司在1日籤訂的價值86000萬歐元(約6.8億人民幣)的太空垃圾清理合同。初創將在2025年開啟第一個清理太空垃圾的「清潔太空-1」任務。任務包括先進位導、導航和控制系統、基於視覺的AI,衛星可以自主、可靠地追捕目標垃圾,然後用機械臂抓捕並拖拽到大氣層墜毀。

如果「清潔太空-1」任務成功,將會啟動更多的清潔太空任務,並且鼓勵更多商業及民營機構參與清理太空的科技研發中來。

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