除了政治、軍事因素之外,現(xiàn)代航天的最大威脅之一就是太空垃圾。人類已經(jīng)把衛(wèi)星、火箭、載人飛船、空間站以及動(dòng)物等送上了太空,而且這類發(fā)射物質(zhì)的總量還在以大約每年5%的速度增長(zhǎng)。
這樣看來我們似乎注定會(huì)遇到一個(gè)麻煩:據(jù)估計(jì)目前有5.500噸的太空垃圾漂浮在地球軌道上,而且情況正在變得越來越糟:我們的太空活動(dòng)日趨頻繁,產(chǎn)生的太空垃圾也越來越多。這些以超高速運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)對(duì)宇航員和航天器造成危險(xiǎn)。而且,太空垃圾還會(huì)中斷衛(wèi)星通信,甚至可能阻斷衛(wèi)星電視信號(hào)——半夜爬起來看世界杯卻沒信號(hào)會(huì)是什么感覺?
以“氣”翩“動(dòng)”
幸運(yùn)的是,科學(xué)家們有辦法精確地追蹤到太空垃圾,在它們接近地球軌道上的航天器之前發(fā)出警報(bào)。最近,英國(guó)科學(xué)家還提出了一種能讓太空垃圾脫離軌道的新方法。這就是“立方帆”,它是經(jīng)過改造的太陽(yáng)帆(一種使用陽(yáng)光來推進(jìn)航天器的系統(tǒng)),可以把失靈衛(wèi)星和火箭等帶回地球。
立方帆其實(shí)是一顆微型衛(wèi)星,重3千克,尺寸10cm×10cm×30cm,內(nèi)部安裝著一張折疊起來的聚合膜。進(jìn)入太空后,這張膜就會(huì)張開。一旦有需要,地面人員會(huì)向立方帆發(fā)射信號(hào),指示“它”使用自身的動(dòng)力來靠近太空垃圾。一旦和太空垃圾“對(duì)接”,它就會(huì)張開帆。盡管地球軌道上的空氣分子密度極低,但是也足以能讓立方帆緩緩減速,從而使得“附”在其上的太空垃圾脫離軌道。在太空中,減速會(huì)使得衛(wèi)星系統(tǒng)的能量降低,導(dǎo)致軌道高度的降低,軌道高度越低,大氣密度就越高。減速更嚴(yán)重,如此循環(huán),最終使得衛(wèi)星能更快地墜入大氣層并且燒毀。
廉價(jià)的“主動(dòng)”攻擊者
保護(hù)我們的地球和環(huán)境是可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。為此應(yīng)運(yùn)而生的立方帆是一種新型、廉價(jià)的航天飛行器,根據(jù)測(cè)算,立方帆項(xiàng)目的總投資不會(huì)超過100萬(wàn)歐元,同時(shí),它也首次向世人展示了以“四兩撥千斤”的方式來處理太空垃圾的方法。
雖然這一系統(tǒng)目前是被用做清除太空垃圾的一種“自毀”方式,但它同樣也可以對(duì)軌道上的航天器實(shí)施主動(dòng)打擊。就像許多空間技術(shù)一樣,這一看似科幻的概念極具軍事前景。美國(guó)和中國(guó)都已經(jīng)證明了各自有能力從地面發(fā)射導(dǎo)彈來“擊落”衛(wèi)星,現(xiàn)在,反衛(wèi)星武器系統(tǒng)還可以派出由地面控制的立方帆進(jìn)入軌道,尋找目標(biāo),然后“貼附”到目標(biāo)上并最終干凈利落地摧毀敵方衛(wèi)星。(文章代碼:100922)