2015-04-21 科技日報 劉園園
語音播報
太空垃圾的計算機模擬圖。
雷射可能成為未來的太空垃圾清理工。日本理化研究所的科研人員近日提出解決太空垃圾問題的新辦法——用雷射把太空垃圾射下來,讓其在地球大氣層中燃燒掉。
據美國基督教科學箴言報4月19日報導,日本科學家的新方法首先要使用國際空間站宇宙空間天文臺(EUSO)的特大視場望遠鏡來識別太空垃圾,然後用空間站中的光纖雷射器發射出強大的雷射脈衝把它們射下來。雷射脈衝會把太空垃圾打入地球大氣層中,讓它們在那裡燃燒掉。
太空垃圾又稱太空碎片,指所有非功能性的人造殘骸,包括廢棄的衛星、火箭推進器以及其他碎片。在世界範圍內,科學家和企業提出過各種各樣移除太空垃圾的方法,涉及的工具也應有盡有:網子、機器人手臂、太陽帆、彈弓等等。新方法由於使用靈活的、輕量級的光纖雷射器來發射雷射脈衝,即使最小的太空碎片也可以被發現並射下來。
日本理化研究所計算天體物理學實驗室首席科學家、太空垃圾研究項目負責人戎崎俊一說:「我們的提議與傳統基於地面的解決方式完全不同。我們相信這種操作性更強的辦法可以更精確、更快、更經濟地清理太空垃圾。」
太空垃圾或環繞地球軌道運行,或重新進入大氣層。美國國家航空航天局估測,截至去年,地球軌道上運行著超過50萬片像玻璃球一樣或更大的太空碎片。很多碎片在以每小時1.75萬英裡的速度沿地球軌道運行,給所有的太空飛船,尤其是載人飛船帶來極大威脅。
更加糟糕的是,這些太空垃圾互相碰撞後會產生更多碎片,新的碎片也會互相碰撞,繼續製造更多垃圾。這種效應就是所謂的「凱斯勒現象」,是以1978年首次描述它的美國宇航局科學家命名的。「凱斯勒現象」使太空垃圾形成可以自我維持的碎片群。這些碎片群不僅對衛星是災難性的,對太空人也是致命的——正如電影《地心引力》所描述的那樣。
新方法讓清除太空垃圾多了一線希望。日本科學家正計劃在國際空間站進行實驗,以證明這一方法的可行性。戎崎俊一說:「未來我們可以設計出一種自由飛行器,讓它進入極地軌道800千米上空去執行清理太空垃圾的任務。這裡是太空垃圾最密集的地方。」
太空垃圾的計算機模擬圖。
雷射可能成為未來的太空垃圾清理工。日本理化研究所的科研人員近日提出解決太空垃圾問題的新辦法——用雷射把太空垃圾射下來,讓其在地球大氣層中燃燒掉。
據美國基督教科學箴言報4月19日報導,日本科學家的新方法首先要使用國際空間站宇宙空間天文臺(EUSO)的特大視場望遠鏡來識別太空垃圾,然後用空間站中的光纖雷射器發射出強大的雷射脈衝把它們射下來。雷射脈衝會把太空垃圾打入地球大氣層中,讓它們在那裡燃燒掉。
太空垃圾又稱太空碎片,指所有非功能性的人造殘骸,包括廢棄的衛星、火箭推進器以及其他碎片。在世界範圍內,科學家和企業提出過各種各樣移除太空垃圾的方法,涉及的工具也應有盡有:網子、機器人手臂、太陽帆、彈弓等等。新方法由於使用靈活的、輕量級的光纖雷射器來發射雷射脈衝,即使最小的太空碎片也可以被發現並射下來。
日本理化研究所計算天體物理學實驗室首席科學家、太空垃圾研究項目負責人戎崎俊一說:「我們的提議與傳統基於地面的解決方式完全不同。我們相信這種操作性更強的辦法可以更精確、更快、更經濟地清理太空垃圾。」
太空垃圾或環繞地球軌道運行,或重新進入大氣層。美國國家航空航天局估測,截至去年,地球軌道上運行著超過50萬片像玻璃球一樣或更大的太空碎片。很多碎片在以每小時1.75萬英裡的速度沿地球軌道運行,給所有的太空飛船,尤其是載人飛船帶來極大威脅。
更加糟糕的是,這些太空垃圾互相碰撞後會產生更多碎片,新的碎片也會互相碰撞,繼續製造更多垃圾。這種效應就是所謂的「凱斯勒現象」,是以1978年首次描述它的美國宇航局科學家命名的。「凱斯勒現象」使太空垃圾形成可以自我維持的碎片群。這些碎片群不僅對衛星是災難性的,對太空人也是致命的——正如電影《地心引力》所描述的那樣。
新方法讓清除太空垃圾多了一線希望。日本科學家正計劃在國際空間站進行實驗,以證明這一方法的可行性。戎崎俊一說:「未來我們可以設計出一種自由飛行器,讓它進入極地軌道800千米上空去執行清理太空垃圾的任務。這裡是太空垃圾最密集的地方。」