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5500吨太空垃圾悄然围困地球...

时间:2006-01-23 16:00来源: 作者: 点击:等待统计信息……
摘要:本报综合报道 废弃的卫星、剥落的隔热瓦、燃料舱的残片……多达9000多块太空垃圾正飘浮在地球轨道上,它们的数量还在不断增加,总重量超过5500吨。美国宇航局科学家在最新的研究中警告说,人类未来的太空旅行和正常工作的卫星越来越受到太空垃圾的威胁,不幸的是,人类……

  本报综合报道 废弃的卫星、剥落的隔热瓦、燃料舱的残片……多达9000多块太空垃圾正飘浮在地球轨道上,它们的数量还在不断增加,总重量超过5500吨。美国宇航局科学家在最新的研究中警告说,人类未来的太空旅行和正常工作的卫星越来越受到太空垃圾的威胁,不幸的是,人类目前还没有找到清扫这堆太空垃圾的有效途径。

  撞击生成更多碎片

  美国约翰逊航天中心轨道碎片研究项目的首席科学家尼古拉斯·约翰逊说:“太空垃圾正在成为愈发严重的环境问题。”

  该中心的研究人员通过一个电脑程序模拟计算出了未来太空垃圾的数量。此前的研究都是预测新发射的卫星会对太空垃圾的影响,而此次由科学家刘杰奇(音Jer-ChyiLiou)博士领导的小组则预测了现有太空垃圾在未来两个世纪的变化。这一研究结果在20日的《科学》杂志中发表。

  电脑模拟显示,即使人类再也不发射任何火箭,太空垃圾的数量在2055年之前会保持稳定,但之后则呈上升趋势,在未来两个世纪里,太空垃圾的数量也将从目前的9000块增加22%到1.1万块。因为它们不断落入地球大气层的同时,太空垃圾在互相撞击时也会分裂成更多碎片。

  俄版太空垃圾最多

  目前,美国太空监控网络正在跟踪约9000块直径至少有10厘米的太空垃圾,其中17%是火箭助推器,31%是已经废弃的卫星,38%是撞击留下的碎片,还有13%来自其他各种太空任务,它们总重达5500吨。

  此外,还有成千上万更小的太空碎片。大部分的碎片来自卫星爆炸,留在轨道中的燃料舱常常会因为高压而炸成碎片。美国宇航局2004年的一份报告显示,俄罗斯是太空垃圾的最大来源国,其次是美国。

  卫星发射遭逢挑战

  从1991年至今,科学家记录到了三起直径大于10厘米的太空垃圾间的相撞。

  最近的一次是2005年1月,一颗升空31年的废弃美国卫星和一些航天器残骸发生了相撞。不过这三次撞击均没有造成更多太空碎片。

  研究人员预测,在未来200年中会发生18次撞击,数量虽然并不多,但是对于造价昂贵的卫星或者载人飞船来说,撞击的后果却可能是毁灭性的。太空碎片的运动速度达到每小时2.2万英里,这样的高速能使小块碎片在飞船或卫星上撞出一个洞,并导致电力短路等故障。

  太空垃圾最密集的空间位于距地球550至635英里之间。由于载人航天并不在这个高度,如国际空间站位于250英里的轨道上,因此对载人航天受到的威胁相对较小,但用于商业和科研目的的卫星仍然面临撞击威胁。

  人类尚无清理碎片良策

  研究人员在报告中称,只有清除轨道上的大型物体才能避免未来航天的潜在威胁。但无论是技术上或经济上,目前并没有可行的方式来清除这些太空垃圾,因此希望鼓励研究人员想出更好的办法。

  约翰逊说,目前大部分努力都集中在避免产生新的太空垃圾,但同时也应该开始考虑如何清除现有垃圾。

  但是找到可行的方法却是各国科学家面临的难题。

  为预防太空垃圾的产生,科学家提出给卫星或推进器添加引擎,帮助它们返回地球,但是这也会增加开销,让动力和控制系统变得更加复杂。此外,还有人提出在地面用激光改变太空垃圾的轨道,但由于太空垃圾的数量太多,动用激光还需要消耗大量能源,这样的方法也不现实。(谢来)

  ■杀手小传:致命太空垃圾

  太空垃圾是人类在进行航天活动时遗弃在太空的各种物体和碎片,包括完成任务的火箭箭体和卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体之间的碰撞产生的碎块等,是空间环境的主要污染源。

  太空垃圾同人造卫星一样,按一定的轨道环绕地球飞行,形成一条危险的垃圾带。太空垃圾中最大的危险来自具有很高动能的金属废料,它们在太空中的运行速度可达每秒16千米。如果一个在较低轨道上运行的卫星与太空垃圾相遇时的平均碰撞速度为每秒10千米,在此情况下,一个直径只有1厘米大小的颗粒在与卫星碰撞时就能释放出一颗手榴弹爆炸的能量;一颗迎面而来的直径为0.5毫米的金属微粒,足以戳穿密封的飞行服,人们肉眼无法辨别的尘埃(如油漆细屑、涂料粉末)也能使宇航员殒命。

  在人类太空史上,太空垃圾造成的事故和灾难屡见不鲜。

  1983年,美国航天飞机“挑战者”号与一块直径0.2毫米的涂料剥离物相撞,导致舷窗被损,只好停止飞行。前苏联的“礼炮―7”号轨道站也多次被此类“尘埃”损坏。

  1986年,“阿丽亚娜”号火箭进入轨道之后不久便爆炸,成为564块10厘米大小的残骸和2300块小碎片,这枚火箭的残骸使两颗日本通信卫星“命赴黄泉”。

  1991年9月15日,美国发射的“发现者”号航天飞机差一点与前苏联的火箭残骸相撞,当时“发现者”号与这个“不速之客”仅仅相距2.74千米,幸亏地球上的指挥系统及时发来警告信号,它才免于丧生。 爱我家园网……- m%QaW20Y$mHEeSS[

  来源:《新京报》

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