當(dāng)?shù)厍蛏系娜藗円蚬S垃圾、生活垃圾等環(huán)境問題煩心的時(shí)候,原本皓月當(dāng)空、星光閃爍的太空也遇到了垃圾問題。要知道,清除太空垃圾可比清除地球上的垃圾要難得多。
太空垃圾四處闖禍
太空垃圾是人類在進(jìn)行航天活動(dòng)時(shí)遺棄在太空的各種物體和碎片,如“退休”的衛(wèi)星,運(yùn)載火箭散落的碎片,宇航員太空作業(yè)時(shí)留下的航天服、老虎鉗、相機(jī)、螺母、螺絲刀等。這些東西就如人造衛(wèi)星一般,按一定的軌道環(huán)繞著地球飛行,形成了一條條危險(xiǎn)的垃圾帶。
據(jù)估計(jì),目前在太空中漂浮的垃圾碎片,數(shù)量超過1億塊,總重量達(dá)幾千噸,最大的碎片甚至有一輛公共汽車那么大。科學(xué)家曾經(jīng)測(cè)算過,一塊藥片大小的太空垃圾就能把人造衛(wèi)星撞成“殘疾”,一塊棒球大小的太空垃圾則可能直接撞碎航天器和衛(wèi)星。這些太空垃圾惹出的禍?zhǔn)驴刹簧倌亍?/p>
1965年
1965年,美國(guó)宇航員愛德華在太空作業(yè)時(shí),不小心遺失了一只手套,這只手套以時(shí)速近2.8萬千米的速度在太空飛行。好在,這只“大殺傷力”的手套最終落入大氣層,被燒毀了。
1983年
1983年,“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)在太空與一塊直徑只有0.2毫米的涂料碎片相撞,導(dǎo)致舷窗損壞,只得提前返回地球。
1986年
1986年,“阿麗亞娜號(hào)”火箭進(jìn)入軌道后不久便發(fā)生爆炸,形成了500多塊10厘米大小的殘骸和2 000多塊小碎片。后來,這些密集的“垃圾炮彈”導(dǎo)致兩顆衛(wèi)星失靈。
2007年
2007年,國(guó)際空間站宇航員安德森在太空行走時(shí),失手將一個(gè)電冰箱大小的有毒氨水罐拋入太空。幸運(yùn)的是,16個(gè)月后,這個(gè)罐子墜入了茫茫大海,沒有擊中過往船只。
2007年
2007年,一塊太空碎片在“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)的散熱板上撞出一個(gè)洞。
衛(wèi)星軌道被垃圾占據(jù)
現(xiàn)代人類的生活已離不開運(yùn)行在地球上空的各類航天器,像手機(jī)通信、天氣預(yù)報(bào)、導(dǎo)航系統(tǒng)等,都要依賴于天上的衛(wèi)星。
目前,正在地球上空運(yùn)行的航天器多達(dá)6 500多個(gè)。隨著人類科技的發(fā)展,被送上太空的航天器將越來越多,隨之產(chǎn)生的太空垃圾的數(shù)量也會(huì)增加,估計(jì)每年會(huì)增加2%~5%。按照這個(gè)速度計(jì)算,如果人類再不動(dòng)手清理太空垃圾,衛(wèi)星運(yùn)行的軌道在300年后就可能被太空垃圾填滿。到那時(shí),別說再發(fā)射新衛(wèi)星了,已經(jīng)在軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星都有可能全被太空垃圾給撞廢掉。
清理太空垃圾,人類在行動(dòng)
人類為了追求更加清潔、優(yōu)美的生活環(huán)境,采取了各種各樣的方法治理地球上的垃圾等有害物質(zhì)。同樣的,人類為了航天事業(yè)的發(fā)展,也開始想辦法來解決太空垃圾問題。
“太空籬笆”——
美國(guó)曾啟用9個(gè)陸基雷達(dá)陣,組成“太空籬笆”,來監(jiān)視太空垃圾碎片,目的是讓航天飛機(jī)、空間站、衛(wèi)星等對(duì)較大的垃圾碎片進(jìn)行避讓。
機(jī)械“手臂”——
瑞士航天中心研發(fā)出了一種仿生手臂,計(jì)劃將其安裝在“清潔空間一號(hào)”衛(wèi)星上,來捕捉并回收太空垃圾。這個(gè)機(jī)械“手臂”的特點(diǎn)是超快——能在0.05秒內(nèi)抓住各種不規(guī)則形狀的目標(biāo)。按照計(jì)劃,“清潔空間一號(hào)”的發(fā)射時(shí)間是2018年。
2016年12月,日本的科學(xué)家為一艘國(guó)際空間站的補(bǔ)給飛船裝配了長(zhǎng)達(dá)700米的電動(dòng)“系鏈”,期望通過電磁效應(yīng)來降低太空垃圾碎片的速度,從而讓太空垃圾掉入大氣層,然后燃燒,得以被銷毀。
不過,遺憾的是,2017年2月,這項(xiàng)旨在清理太空垃圾的實(shí)驗(yàn)性任務(wù)宣告失敗。
激光“射殺”——
激光“射殺”——日本的科學(xué)家們提議為國(guó)際空間站安裝一個(gè)激光系統(tǒng),用于“射殺”太空垃圾。這個(gè)激光系統(tǒng)可利用空間站上的望遠(yuǎn)鏡,搜尋和鎖定100千米外的太空垃圾,并向其發(fā)射激光。強(qiáng)大的激光脈沖能夠?qū)⑻绽迫氲厍虼髿鈱樱屍湓诖髿鈱又腥紵M。
事實(shí)上,要真正解決太空垃圾這一難題,不僅僅需要清除這些垃圾,還需要國(guó)際社會(huì)協(xié)同合作,制定統(tǒng)一的“太空交規(guī)”:比如,飛行器“退休”后,要盡量讓其離開地球的軌道;要對(duì)已編號(hào)的太空垃圾碎片進(jìn)行全程跟蹤;在發(fā)射航天器的時(shí)候,應(yīng)盡量少產(chǎn)生太空垃圾……