原標題：太空垃圾多且「繁殖」 人類或失去同步衛星軌道
太空本是廣袤無垠的空間，卻由於人類活動頻繁而日益擁擠。科學家們擔心，越來越多的太空垃圾威脅各種宇宙探索活動，若不儘早解決可能令人類徹底失去地球同步衛星軌道。
太空飛行器的「天敵」
太空垃圾是人類空間活動產生的空間碎片，包括完成任務的火箭箭體、衛星本體、火箭的噴射物、在執行航天任務過程中的拋棄物、空間物體碰撞產生的碎塊等等，是空間環境的主要汙染源。
自1957年第一顆人造衛星升空以來，人類已向太空發射了5000多顆各類太空飛行器，其中很大一部分已成為太空垃圾在近地軌道上飄蕩。
目前，地面上能觀測到並記錄在案的空間碎片約有4000多萬個，形成約3000噸太空垃圾。其中，地面可觀測到的最大碎片與一輛公共汽車相當，最小的與一個壘球相當，這些數字每年都在增加。
空間碎片相對於太空飛行器和衛星的相對速度很大，一般為每秒幾千米至幾萬米。太空垃圾因此成為太空飛行器和衛星的「天敵」，即使輕微碰撞，也會造成重大損壞。一塊僅有阿司匹林藥片大的空間碎片也能將人造衛星撞成「殘廢」。太空飛行器的體積越大、飛行時間越長，其遭遇太空垃圾襲擊的風險也越大。
隨著太空垃圾增多，其對太空飛行器和航天任務的影響也越來越嚴重。由於數量眾多，哪怕極小的空間碎片也能嚴重改變太空飛行器的表面性能。稍大的碎片會損壞太空飛行器表面材料，損傷表面器件，甚至改變太空飛行器的飛行姿態，從而改變其運行軌道。
空間碎片的能量足夠大時，能穿透太空飛行器表面，打壞內部系統。大的空間碎片撞擊太空飛行器桁架結構時，可能將整個結構打散。另外，大型空間碎片進入大氣層時，會對地面的生命財產安全構成威脅。
由於太空垃圾數量龐大，規避空間碎片幾乎成為各種太空飛行器、衛星和國際空間站的「規定動作」。
為躲避空間碎片，國際空間站去年多次調整飛行軌道和高度。去年3月，國際空間站在短短3周內兩次調整軌道，躲避空間碎片。
為避免遭到空間碎片的「襲擊」，美國現有的太空梭體積都較小，執行任務時飛行時間也大大減少，只有幾天至十幾天。即使這樣，它們也曾多次因為躲避太空垃圾殘片而改變了飛行姿態。
「自我繁殖」的垃圾
太空垃圾問題嚴重，其「自我繁殖」的特點更是雪上加霜，嚴重汙染地球同步衛星軌道。
儘管屢屢遭遇空間碎片，國際空間站所處高度的太空垃圾汙染相對較輕。在位置更高的地球同步軌道，太空垃圾的數量更大，令眾多對人類頗有價值的衛星暴露於風險之中。
俄羅斯聯邦航天署署長弗拉基米爾-波波夫金介紹，目前地球同步軌道的太空垃圾汙染非常嚴重。即使不再發射任何太空飛行器，現有太空飛行器老化、報廢和毀壞也會導致太空垃圾「自我繁殖」。同時，距地球2000公裡的近地軌道情況也不容樂觀。
他說，此前太空飛行器與1釐米見方的太空垃圾相撞的頻率約為5年1次，現已提高到每1年半至2年1次，在軌太空飛行器與太空垃圾相撞的可能性正在增加。太空飛行器一旦被太空垃圾撞擊報廢，自己又變成新的太空垃圾。
地球同步衛星軌道距地面約3．6萬公裡，在軌衛星相對於地面是靜止的，通常屬於通信衛星。鑑於現代衛星的功能複雜而高度集成，損失任何一顆衛星都會帶來巨大問題。
波波金夫警告，如果不解決太空垃圾問題，人類可能在未來20年內失去地球同步衛星軌道。據俄羅斯媒體報導，目前近地軌道上有近60萬顆1釐米見方的太空垃圾，它們足以導致衛星嚴重損壞。為避免與太空垃圾相撞，在軌衛星必須定期進行規避操作，既消耗衛星自身能源，又縮短其使用壽命。
美國國家航空航天局顧問唐納德-凱斯勒早就提出著名的「凱斯勒症候群」概念，設想有一天低地球軌道上的垃圾實在太多了，以至於人造衛星和太空飛行器經常被撞擊，由此產生更多的太空垃圾，惡性循環，最後使得發射新的太空器都幾近不可能，因為一發射上去就會被撞壞。
太空「交規」有必要
太空垃圾隱患巨大，各國都嘗試解決，卻沒有立時可行的方案。
瑞士航天中心開展的清除太空垃圾計劃希望通過技術手段「回收」太空垃圾，正在研發一種超快仿生手臂。按照該計劃，把這種特製的機械手臂安裝在衛星上，捕捉並回收太空飛行器碎片，最後帶著它們一起衝入大氣層焚燒殆盡。這種機械手臂的特點是「超快」：能在0.05秒內抓住各種不規則形狀的拋擲物。
這種太空垃圾清掃衛星預計需要3至5年時間達到實用水平，首顆衛星的研發及發射費用共計約1000萬瑞士法郎（約合1092萬美元）。
近年來發射升空的微型衛星也為治理太空垃圾提供了新思路。這類微型衛星是「立方體衛星」家族成員，單元尺寸為長、寬、高各10釐米，每個單元質量不超過1．33千克，能夠有效緩解太空的擁堵情況。
要真正解決太空垃圾難題，不僅要求助於技術手段，還需要國際社會協同合作，制定統一太空「交規」。中國政協委員、航天專家葉培建院士認為，除了進行碎片防護、防止太空垃圾導致的碰撞，還應協同各國進行軌道位置的合理有效分配。
他說，隨著空間飛行器的增多，軌道位置的分配問題日漸受人關注。一個空間的軌道位置，尤其是赤道上空三萬六千公裡的地球同步靜止軌道，其實是非常有限的，如何更好地對其利用，而不是像現在這樣有的位置非常擁擠，有的位置比較鬆散，需要「國際上進行合作」，按需求和可能優化，也有必要考慮如何用好當前看來「不太好的軌道位置」，開源節流。
為解決太空垃圾難題，目前國際組織訂立了幾項原則。具體包括：飛行器壽終正寢後，有能力離軌即離開有用軌道，到沒用的地方去；對已編號的全部碎片，要進行全程跟蹤，目的是讓太空梭、空間站、衛星對較大碎片進行避讓；在飛行器設計的時候，應考慮如何針對小碎片碰撞進行有效防護等問題。
與太空碎片發生碰撞，是常見的太空「交通事故」。2013年5月，厄瓜多唯一一枚衛星「飛馬座」就猝不及防撞上蘇聯火箭殘骸，運轉失靈。
事發時，「飛馬座」在印度洋上空與一枚由蘇聯1985年發射升空的火箭燃料箱殘骸發生「側面撞擊」。厄瓜多航天局宣布，與太空垃圾擦身後，「飛馬座」沒有脫離原先軌道，但太陽能電池板受損，天線「無法定向」，衛星「圍繞兩根軸狂轉」。
厄瓜多航天局一個以「飛馬座」命名的微博客網站帳號發布消息說，衛星在撞擊後「轉暈了，但還在那兒」。 （袁原）（新華社特稿）
(來源:新華網)