近地轨道变成太空垃圾场,有通用万能的清理方案吗?

  据国外媒体报道,尽管有很好的技术演示,但对于日益严峻的轨道垃圾处理问题,并没有一个万能的解决方案。一场太空时代的“共同悲剧”就在我们的眼皮之下悄然发生,或者确切地讲,就在我们的头顶之上正在进行着,然而研究人员对于如何阻止它,还没有达成共识。半个多世纪以来,人类向近地轨道抛掷物体的数量越来越多,近地轨道现已变成一个以地球为中心的太空垃圾场,在这个日益拥挤的太空领域,各国对太空发射的限制条件很低,多数国家的态度一直保持宽容——在近地轨道上,似乎总是有空间可以发射航天器。

  在经历几十年的航天领域高速发展之后,近地轨道残留了许多废弃的火箭推进器,太空中漂浮着螺栓和油漆碎片,固体火箭发动机残骸,报废或即将报废的人造卫星,以及反卫星测试散落的碎片,所以这些都可能对正在运行的航天器构成威胁,最近该现象会恶性循环,导致近地轨道变得过于拥挤,航天器存在更大的安全危机。

   不断发射人造卫星,碰撞风险日益增大

  当前近地轨道可能变得更加糟糕,因为数以千计的人造卫星即将升空,例如:SpaceX公司的“星链”,它将构建一个宽带互联网系统,“星链”仅是众多类似项目中的一个,另一个名为“OneWeb”的大型 星座 项目现在部署之中,亚马逊公司的“柯伊伯项目”正在寻求不久的将来创建一个由3200颗人造卫星组建的巨型卫星群。

  伴随着人造卫星群数量逐渐增多,轨道航天器也变得越来越险象环生,例如:国际空间站定期调整运行轨道,从而避开潜在的危险碎片,更糟糕的是,近地轨道全面碰撞威胁日益增大,产生越来越多的危险太空垃圾,2009年2月,一颗报废的俄罗斯宇宙卫星与一艘商业铱卫星相撞,产生大量碎片。

  寻找方法清除至少一部分太空垃圾,应该是全球优先考虑的事情。上世纪70年代末,科学家就预言可能出现的场景——随着太空垃圾的密度增大,级联、自维持失控产生的碎片碰撞将不断循环发生,最终可能使低地球轨道变得太危险,无法维持大多数空间活动。

  至于凯斯勒综合症,该现象已悄然开始了,目前近地轨道碰撞事件随时都可能发生,但不是大规模碰撞事件。

  关于潜在太空垃圾碰撞事件的各种猜测,促使科学家提出许多种太空碎片清理方法,例如:太空网、激光爆炸、太空鱼叉、巨大泡沫球、太空绳索、太阳帆、以及收集太空垃圾的机械手臂和触手,这些方法均被提出作为清除轨道垃圾的解决方案。

  为了应对这种令人担忧的状况,一个新加入的项目是刚刚启动的“太空清洁工演示周期结束服务(ELSA-d)”,这是日本一家卫星服务公司“太空清洁工(Astroscale)”开发的两颗卫星任务,它包括一颗旨在安全移除轨道碎片的“服务”卫星和一颗“客户”卫星。该项目旨在展示一种能捕捉稳定甚至是翻滚物体的磁性系统,无论是用于处置,还是在轨道上维护,在经过多阶段测试之后,服务卫星和客户卫星都将一起脱离轨道,在坠入地球大气层的过程中解体。

  目前,ELSA-d卫星正在地球轨道上运行,该任务于3月22日通过俄罗斯“联盟号”火箭发射升空,并将许多其他人造卫星搭载进入太空。太空清洁工公司创始人兼首席执行官Nobu Okada表示,ELSA-d卫星将证明其清除太空碎片的能力,并推动监管方面的发展,推进报废和活跃碎片清除服务的商业应用,这次发射是朝着“造福子孙后代的太空安全和可持续发展”迈出的重要一步。

  虽然ELSA-d卫星和其他技术是清理太空碎片的积极进展,但它们并不是“万灵药”,尽管一些太空垃圾清除项目取得了成功,但仅靠这些任务仍无法完全解决当前近地轨道的动态困境,而且太空垃圾的增长扩散势头基本上有增无减。

   有通用万能的太空垃圾解决方案吗?

  CelesTrak是一种跟踪近地轨道天体的专业分析机构,该机构科学家表示:“从我们的角度来看,处理太空碎片的最好办法并不是如何清除它,该问题就像任何环境整治一样,预防污染比以后清理污染更重要,也容易得多,这可以避免日后投入资金解决,也就是说当完成一些太空任务后,不要将太空碎片残留在近地轨道上。”

  对于太空垃圾的问题,根本没有“一刀切的解决方案”,移除巨大的火箭残骸与移除同等质量的更小物体是截然不同的任务,后者轨道运动范围较大。与此同时,像SpaceX等公司的创新方案正在大幅降低发射成本,为更多卫星进入近地轨道打开闸门,在近地轨道上,一些人造卫星不可避免地出现故障,无法回收,最终成为漂浮的太空碎片,并对正在运行的人造卫星构成威胁,除非它们被类似ELSA-d卫星的太空碎片解决方案清理,现在许多操作人员开始明白,继续躲避越来越多的太空碎片有多么困难和复杂。

  太空垃圾包括各种漂浮物体,从纳米等级的残骸碎片,到整个航天器,例如:欧洲航天局的环境卫星,它有双层巴士大小,是所有太空垃圾清除名单上最常见的。还有一些具有固定重量的物体,例如:金属块、像纸一样薄的隔热层,它们会对航天器造成不同类型的损害,可能需要不同的方案进行清除,但是一个“通用万能”的方法是不可能做到的。

  最大的太空垃圾风险是1-10厘米大小的碎片,它们的数量远远超过报废的宇宙飞船,而且发生碰撞的可能性也很大,虽然这种尺寸大小的太空碎片可能不会造成航天器灾难性破裂,但发生碰撞肯定会造成人造卫星等航天器损坏,并产生新的、更多的太空碎片颗粒。

  科学家们现在将注意力转向了巨型卫星群,他们担心这些卫星在近地轨道环境中的影响,因为这里已经很拥挤了,轨道动力学是不可预测的,随着越来越多的人造卫星发射升空,希望能看到这些人造卫星运营商发布他们长期的碰撞预测模型。

  毫无疑问,主动清除轨道碎片在技术上具有挑战性,令人担忧、也是最大的问题是,任何能够清除现有太空碎片的成功技术,都可以作为反卫星武器,这是另一件棘手的事情,需要外交和谈判,最重要的是需要国际层面的信任。

   近地轨道是一个生态系统,人类必须要保护环境!

  事实上,近年来人类与近地轨道的航天器密切接触、进行维修以及破坏,已引起军事家的极大兴趣,这些快速发展的技术有潜力用于和平的太空活动或者太空战争,考虑到这些技术能力的双面性,人们事先不可能确切知道它们在某一天会被如何使用。

  目前,太空碎片清除的商业案例并不能赚钱,与其说是一个真正的市场,还不如说是一个“幻灯片演示”。们希望政府能帮助企业创建一个从事解决太空垃圾问题的市场,为了实现该目标,正在进行太空 探索 的国家必须一致认可,近地轨道是一种像陆地、大气层和海洋一样的生态系统,它不是无限的,所以我们需要保护环境。

  太空可持续性发展指标类似于碳足迹,我们可以称其为“太空交通”足迹,我们需要一种方法来量化“太空轨道公路”在什么时候会出现交通饱和、无法使用的情况,然后进行资源合理分配,并讨论非自愿太空垃圾清理的问题,或许会对那些占用轨道空间的死亡资产的主权所有者处以罚款,这无疑会创造一个太空垃圾移除技术蓬勃发展的市场。

  目前,我们还需要一个太空垃圾分类方案,有了这样的分类,将有助于分析需要哪些类型的技术来消除太空垃圾的不同衍生。从整体而言,这是一个简单的数字 游戏 :航天器发射数量远超出它们返回地球的数量,按此速率发展,这不是一个很好的能量平衡。

  部分国家的政策制定者对太空垃圾解决问题的反应仍然迟缓,毕竟尽管像2009年铱卫星碰撞这样的事件产生了大量的太空碎片,它就目前而言此类现象仍然非常罕见。卫星碰撞事件就像泰坦尼克号上的乘客感觉到即将撞击冰川,但甲板上仍有乐队在演奏,太空垃圾是一个人们能意识到风险却存有侥幸心理的问题,就危险的太空碎片而言,其发展态势在朝着对人类产生威胁的方向发展,因为我们没有改变人类的行为,未来太空垃圾带来的威胁将越来越大。(叶倾城)



  • 杩戝湴杞ㄩ亾鍙樻垚澶┖鍨冨溇鍦,鏈夐氱敤涓囪兘鐨勬竻鐞嗘柟妗堝悧?
    绛旓細涓庢鍚屾椂,鍍廠paceX绛夊叕鍙哥殑鍒涙柊鏂规姝e湪澶у箙闄嶄綆鍙戝皠鎴愭湰,涓烘洿澶氬崼鏄熻繘鍏杩戝湴杞ㄩ亾鎵撳紑闂搁棬,鍦ㄨ繎鍦拌建閬撲笂,涓浜涗汉閫犲崼鏄熶笉鍙伩鍏嶅湴鍑虹幇鏁呴殰,鏃犳硶鍥炴敹,鏈缁鎴愪负婕傛诞鐨澶┖纰庣墖,骞跺姝e湪杩愯鐨勪汉閫犲崼鏄熸瀯鎴愬▉鑳,闄ら潪瀹冧滑琚被浼糆LSA-d鍗槦鐨勫お绌虹鐗囪В鍐虫柟妗堟竻鐞,鐜板湪璁稿鎿嶄綔浜哄憳寮濮嬫槑鐧,缁х画韬查伩瓒婃潵瓒婂鐨勫お绌虹鐗囨湁澶氫箞鍥...
  • 浜虹被澶┖娲诲姩鏈夊彲鑳藉紕宸鎴鎷,灏嗗湴鐞鍙樹负鐩戠嫳鏄熺悆
    绛旓細浠1926骞翠汉绫诲彂鏄庣伀绠互鏉ワ紝鍦ㄨ繖灏嗚繎100骞寸殑鏃堕棿閲岋紝鎴戜滑鍚戝お绌哄彂灏勪簡鎴愮櫨涓婂崈鏋氱伀绠紝杩戝湴杞ㄩ亾鍙樻垚浜嗕竴涓簾鏃х伀绠姪鎺ㄥ櫒鐨鍨冨溇鍦猴紝褰撶劧杩欎釜澶┖鍨冨溇鍦閲岃繕鍖呮嫭鎶ュ簾鐨勫崼鏄熷拰姝﹀櫒璇曢獙浜х敓鐨勬暟鐧句竾涓脊鐗囥傚湪杩戝湴杞ㄩ亾澶┖鍨冨溇鍦哄唴澶х害鏈2600棰楁姤搴熺殑鍗槦锛1涓囦釜姣旀樉绀哄櫒澶х殑鐗╀綋锛2涓囦釜鍍忚嫻鏋滀竴鏍峰ぇ鐨勭墿浣...
  • 杩戝湴杞ㄩ亾涓婄殑澶┖鍨冨溇纰庣墖宸茬粡闈炲父澶氫簡,鎬庢牱鎵嶈兘鍑忓皯澶┖鍨冨溇鐨...
    绛旓細杩愯浇鐏鍦ㄨ繍杈撳崼鏄熸垨鎺㈡祴鍣ㄧ殑杩囩▼涓紝鑷韩浼氬嚭鐜拌交寰殑瑙d綋鐜拌薄锛屼粠鑰屽湪澶┖鐣欎笅澶┖鍨冨溇锛鑰岄儴鍒嗙伀绠畫楠革紝涔熶細鐣欏湪澶┖锛屼粠鑰屽鍔犲お绌哄瀮鍦剧殑鏁伴噺銆傝屽湪澶┖涓紝鍙よ佺殑鍗槦寰寰浣跨敤鐢垫睜渚涚數锛屽綋鐢垫睜鐢甸噺鐢ㄥ敖锛屽氨浼鎴愪负澶辫仈鐨勫お绌哄崼鏄锛屽彉鎴鍦扮悆杞ㄩ亾涓婄殑涓鍧楀法澶х殑澶┖鍨冨溇锛涘崼鏄熷嚭鐜版晠闅滐紝鍙戠敓鑷瑙d綋锛屼篃浼...
  • 瀹囧畽鍨冨溇鍦鏄粈涔堟剰鎬
    绛旓細搴旇鏄鍦ㄥ湴鐞杩戝湴绌洪棿鏈夊嚑涔庢棤鏁扮殑澶┖鍨冨溇锛屽氨鍍忔槸涓涓瀮鍦惧満銆備粠1957骞10鏈4鏃ワ紝鑻忚仈鎶婁笘鐣屼笂绗竴棰楃粫鍦扮悆杩愯鐨勪汉閫犲崼鏄熼佸叆杞ㄩ亾鍚庯紝鎴戜滑宸茬粡灏澶┖鍙樻垚浜嗕竴涓鍨冨溇鍦猴紝閲岄潰鍏呮枼鐫鏃犳暟鐨勭鐗囥傞櫎浜嗘暟鐧鹃鍗槦銆佷竴涓浗闄呯┖闂寸珯銆佷竴涓お绌烘湜杩滈暅銆佸ぇ閲忚鏄熼棿鎺㈡祴鍣ㄥ锛岃繕鍖呮嫭搴熷純鐨勮埅澶╁櫒鍜屾姤搴熷崼鏄...
  • 杩戝湴杞ㄩ亾鐨澶┖鍨冨溇
    绛旓細鍦扮悆杞ㄩ亾鐨澶┖鍨冨溇瓒呰繃10涓囦欢锛屼絾鏄紝鎵鏈夎繖浜涘湪鎴戜滑涓婃柟鏁扮櫨鑻遍噷澶勪互姣忓皬鏃17500鑻遍噷鐨勯熷害椋炶鐨勫お绌哄瀮鍦惧鍦扮悆涓婄殑浜轰笉浼氭湁澶ぇ褰卞搷锛屽洜涓哄湴鐞冪殑澶ф皵鎵紨鐫澹佹┍闂ㄧ殑瑙掕壊锛屽彲浠ユ湁鏁堝湴闃叉澶┖鍨冨溇鍥涘鏁h惤锛岀牳鍒版垜浠殑澶翠笂銆備絾鏈堢悆琛ㄩ潰骞舵病鏈夎繖灞傚ぇ姘斾繚鎶ゅ睆闅滐紝鎵浠ワ紝缇庡浗瀹囪埅灞鐜板湪閲囧彇鎺柦锛岄槻姝㈢粫鏈...
  • 鍚澶┖鍨冨溇鈥滃鎴樷
    绛旓細瀹冪殑鍐呴儴瀹夎鏈変竴寮犳姌鍙犺捣鏉ョ殑鑱氬悎鑶,鍙戝皠鍒板お绌轰箣鍚,杩欏紶鑶滃氨浼氬紶寮,鍏跺彲浠ユ惌杞藉湪涓涓500kg浠ヤ笅鐨勫皬鍨嬮琛屽櫒涓婃垨鑰呭拰鍏朵粬鍗槦鍏变箻涓鏋氱伀绠,鐒跺悗鍙戝皠鍒板湴鐞冧笂绌700km澶勭殑杩戝湴杞ㄩ亾,骞跺睍寮闈㈢Н绾︿负25m2鐨勫竼銆 鏁翠釜澶┖鍨冨溇娓呯悊杩囩▼濡備笅:棣栧厛,鈥滅珛鏂瑰竼鈥濊繘鍏ュお绌哄悗浼氬睍寮钖勮啘,鍚屾椂瑁呭鍦ㄥ畠韬笂鐢ㄤ簬渚︽祴澶┖鍨冨溇鐨勫洓涓...
  • 鍦扮悆涓婄殑澶┖鍧熷満:灏卞湪绂讳汉闂存渶杩,绂绘槦杈版渶杩戠殑鍦版柟
    绛旓細1958骞3鏈17鏃ワ紝缇庡浗鎴愬姛鍙戝皠浜洪犲崼鏄熲滃厛閿嬩竴鍙/VANGUARD 1鈥濓紝杩欓鍗槦鎶ュ簾鍚庯紝缁х画鍦杩戝湴杞ㄩ亾涓婅繍琛锛屾垚涓浜虹被 鍘嗗彶 涓婃椂闂存渶闀夸篃鏄渶澶у彿鐨勫お绌哄瀮鍦俱傝繖浜澶┖鍨冨溇锛缁欏洿缁曞湴鐞冭繍琛岀殑鑸ぉ鍣紝鏃犲舰涓犳垚寰堝ぇ濞佽儊銆傜洿寰勪粎涓10鍘樼背鐨勫お绌哄瀮鍦撅紝鍦ㄨ繎鍦拌建閬撲笂椋炶閫熷害鍙揪3涓囧叕閲屾瘡灏忔椂锛屾槸F1璧涜溅鏈楂樻椂閫...
  • 澶┖鍨冨溇鎬庝箞鍔?
    绛旓細閭d箞鍦ㄨ繎鍦扮悆杞ㄩ亾绌剁珶鏈夊灏戝お绌哄瀮鍦惧憿?鏈変汉浼扮畻,鑷紑杈熷お绌烘椂浠50骞存潵,澶┖鍨冨溇澶х害宸叉湁2.5涓囧潡銆傜敱浜庡叾涓澶氱墿浣撳湪杩涘叆澶ф皵灞傛椂鐑ф帀浜,鐜板湪鑳藉鐪嬪埌鐨勫ぇ绾︽湁9000浠躲傝屼笖,涓涓お绌洪琛屽櫒鑻ュ湪600鍏噷鐨勯珮绌洪琛,瀹冨皢鍥寸粫鍦扮悆杞25 30骞,濡傛灉瀹冧綅浜1000鍏噷鐨勯珮搴,鍒欏彲椋炶鍒4001骞,濡傛灉鍐嶉珮,瀹冨垯鍑犱箮浼鎴愪负姘告亽鐨...
  • 鍦扮悆杞ㄩ亾瓒婃潵瓒婃嫢鎸,浜虹被濡備綍娓呯悊澶┖鍨冨溇?
    绛旓細鍒╃敤鍦扮悆杞ㄩ亾鐢垫祦锛岃澶┖鍨冨溇鑷鍧犳瘉锛氫负浜嗚澶┖鍨冨溇鐨勬竻鐞嗘洿鍔犻珮鏁堛佽妭绾︼紝绉戝瀹舵彁鍑轰簡鍦扮悆杞ㄩ亾鐢垫祦娉曘傚埄鐢ㄧ壒娈婄殑鍗槦缁勭綉锛屽湪鍦扮悆杞ㄩ亾鑼冨洿鍐呬骇鐢熺數娴佹晥鏋滐紝鐢垫祦鎼厤鍦扮悆纾佸満锛屼細璁╁湴鐞冭建閬撳唴鐨勬墍鏈夊崼鏄熴佸お绌哄瀮鍦剧殑閫熷害鍙鎱傚彲鎺у崼鏄熷彲浠ラ氳繃娑堣楃噧鏂欙紝淇濇寔鑷繁鐨勯熷害锛岃屼笉鍙帶鍗槦浠ュ強澶┖鍨冨溇锛灏变細涓...
  • 涓轰簡澶┖鐜繚 鍜变滑缁欑伀绠浜嗕釜椋庡竼
    绛旓細鑰岄偅浜1姣背浠ヤ笅鐨勭娓e瓙涓撳棰勪及灏嗘湁涓婄櫨浜夸釜銆傚彲浠ヨ锛岃繖涔堝骞存姏鎺夌殑鐐告帀鐨勬挒鎺夌殑纰庣墖灏杩戝湴杞ㄩ亾鐢熺敓鎼鎴浜鍨冨溇鍦猴紝鑰岃繖浜涘瀮鍦惧崰鍒颁簡绌洪棿杞ㄩ亾鍐呯墿浣撴绘暟鐨勪笁鍒嗕箣浜岋紝杩欏叾涓鐗囧崰浜4鎴愶紝鎶ュ簾鐨勮埅澶╁櫒鍗犲埌浜3鎴愶紝閭d簺琚姏鎺夌殑鎺ㄨ繘鍣ㄥ崰鍒颁簡2鎴愶紝鑰岀湡姝e啀鐢ㄧ殑鑸ぉ鍣ㄥ彧鍗犲埌1鎴愪笉鍒般傛墍浠ワ紝鍜变滑...
  • 扩展阅读:卫星墓地轨道 ... 通号轨道车辆有限公司 ... 改造太空车下载 ... 7个外星人真实图片 ... 中国通号长沙轨道公司 ... 卫星清理太空垃圾 ... 人死在太空会腐烂吗 ... 太空最吓人的照片 ... 长沙通号轨道车辆招聘 ...

    本站交流只代表网友个人观点,与本站立场无关
    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024© 车视网