以目前的地球科技而言,幾個世紀後人類才能處理太空垃圾?

2021-01-08 探索未來科學

不用擔心,事情並沒有那麼糟糕。科學家已經意識到這個問題的嚴重,航天大國已經紛紛展開了太空垃圾的治理活動,解決太空垃圾的危害指日可待。

大家是不是覺得我的回答怎麼跟其他人想得不一樣啊,你這是在做科普嗎,怎麼科學家都覺得太空垃圾現在危害很大,而你覺得沒那麼嚴重呢?其實我想說的是,現在的情況確實很嚴重,但是這一切並不是不能扭轉,而且現在科學家們已經開始著手來解決這個問題,雖然現在還不能給出徹底解決問題的時間結點,但是一切其實都是可期的。

一、太空垃圾有多少?

以「太空垃圾」為關鍵字隨便搜索了一下,查出來就有5,840,000條跟「太空垃圾」有關的消息。科學家估計,現在太空中由大大小小的人類發射的太空飛行器產生的碎片,總重量超過4500噸的太空垃圾運轉在地球軌道附近。聽上去是不是很嚇人。

二、如果放任不管這些垃圾最終會去哪?

其實日常生活裡,我們經常會製造垃圾。比如我們在自己家的門前隨手丟一個吃剩的香蕉皮,這絕對是個垃圾了。如果你不管它,它經過一段時間就會爛掉、被螞蟻吃掉、然後下雨衝走。這並不會給我們的生活造成什麼災難性的影響。但如果我們每天在同一個位置扔一個香蕉皮呢?這個事就大了,用不了多久那裡恐怕就是臭氣燻天。所以我們現在的垃圾都是投擲到垃圾箱,然後由清潔工人運走。

太空裡的那些人類太空飛行器的碎片也是如此。雖然,它們不會像地球上那樣發生化學反應,氧化掉,或者被某種生物所分解,但是大的碎片,會最終落入大氣層燒毀,剩下一些小的碎片,繼續運轉在地球的周圍。

這些小的碎片,有金屬和非金屬的。金屬碎片墜落地球速度會比非金屬更快些,其實這個好理解。絕大多數的碎片繞地球運轉都是橢圓軌道,這些碎片在地球磁場的作用下會產生感應電流,這些電流產生的磁場再跟地球磁場發生作用,最終導致這些碎片慢慢失去繞軌速度,最後進入大氣層燒毀。

那些非金屬碎片其實也不用擔心,宇宙空間中並不是什麼都沒有,強大的太陽風攜帶著帶電粒子會改變這些非金屬碎片的軌道,並讓它帶電,從而加速其墜入地球大氣層燒毀。

三、看上去很美好,然而事實並非如此,解決太空碎片不能靠自然「降解」。

這是因為兩個原因,其一是,這個「自然降解」過程需要的時間很漫長,我們等不起;其二是,我們人類正在製造更多的「太空碎片」,已經超過了宇宙的自然「降解」能力。這就是為什麼科學家日益擔心「太空碎片」會給人類的宇宙航行帶來巨大的威脅了。

這種情況就跟我們在家門口扔香蕉皮的道理是一樣的,扔得太多了,靠大自然自己解決已經不行了,垃圾越來越多,很快超過它能容納的極限,必須找清潔工運走。

四、關於清理太空垃圾的問題科學家們想出了各種辦法。

第一、不再製造新垃圾。這主要是利用一種小的火箭推進裝置,讓報廢的衛星等太空飛行器,重新回到大氣層燒毀,這就不會造成更多新的太空垃圾。

第二、對現有垃圾進行監測定位。這些垃圾跟我們垃圾箱裡的垃圾不同,它們高速運動在地球周圍。所以監測它們的位置,給我們新發射的太空飛行器,提供一條沒有垃圾的路線,或者我們的衛星要跟垃圾相撞前及時變軌。這些都是減小損失的方法。

第三、中國派出了自己的太空清潔工遨龍一號。咱們這種是主動回收方式,俄羅斯的方案跟我們的類似,也是弄個回收衛星上去。

第四、

美國人想出來的是一種利用氣體脈衝跟碎片碰撞,讓其減速墜落的方案。

總結

我們看到,太空垃圾並不是憑空產生的,它們是伴隨著人類進入宇宙的步伐而產生的。我們今天的科學家們已經意識到了這個問題,並且採取了直接的或者是間接的手段來解決太空垃圾的問題。其實,徹底解決這個問題,也只是個時間問題,我雖然不能給出一個具體的時間表。但是,這並不需要200年那麼久。

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