太空垃圾|英媒:太空垃圾布满低地轨道威胁巨大 如何清理成难题更是大产业

中国小康网5月27日讯 老马 清理太空垃圾的努力过去几十年来一直没有间断 , 但普遍认为这方面仍面临重大的技术和经济挑战 。 航空航天大国之间围绕谁制造更多太空垃圾的争执还在继续 , 而相关的国际共识或法规有待制定 。

太空垃圾|英媒:太空垃圾布满低地轨道威胁巨大 如何清理成难题更是大产业
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太空垃圾触目惊心
英国广播公司报道 , 于此同时 , 有分析指出 , 到2035年太空碎片监控和追踪市场将达到一亿英镑规模 。
英国太空署(UKSA)刚刚宣布拨款100万英镑 , 用于资助太空垃圾追踪科技创新 , 称这一领域(SST)已经发展到需要创新思维的阶段 , 鼓励私营部门和科技新创企业参与研发 。
【太空垃圾|英媒:太空垃圾布满低地轨道威胁巨大 如何清理成难题更是大产业】太空垃圾主要指废弃的卫星残骸和其他没有彻底焚烧的金属碎片 。
据估计 , 目前有大约90万片大小介于指甲盖到保龄球的太空碎片 , 在近地轨道以接近3万公里的时速运行 。
它们对卫星、火箭、空间站构成极大威胁 , 平均每年有一颗卫星被太空碎片击毁 。
这种威胁随着人类太空活动的增多而与日俱增 。 除了已经在天上的几千颗商用、军用和科研卫星 , 今后几年还有数千枚将陆续升空 。
美国宇航局(NASA)数据显示 , 目前地球轨道上的人造物质总量超过7600吨;美国空间监视网(SSN)正在跟踪2万多件体积较大的残骸碎片 。
太空碎片相撞并引发连串撞击 , 导致卫星运行轨道整体污染 , 即“凯斯勒效应” , 也是一大威胁 。
掌握碎片行踪后就可以通过改变碎片的运行轨迹来避免撞击 , 但碎片数量巨大 , 防范难度较高 , 且难以对付所有的碎片垃圾 。
多个国家和一些私人公司正在测试多种移除太空垃圾的方法 , 其中包括发射捕捉太空垃圾的“鱼叉”捕捉器、磁铁和大网等 。
欧洲2018年6月发射卫星 , 测试太空垃圾清理回收的可能性 。 测试的关键技术包括:视觉导航系统、捕捉碎片的网和叉、迫使碎片减速后脱离轨道坠入大气层的装置 。
这项称为REMOVEdebris任务的协调机构是位于英国南部的萨里太空中心 。
【太空垃圾|英媒:太空垃圾布满低地轨道威胁巨大 如何清理成难题更是大产业】“太空鱼叉”可以击碎较大的太空垃圾 , 尺寸与钢笔相仿 。 击碎的垃圾通过垃圾搜集网和脱轨装置进入大气层自行焚毁 。
如果REMOVEdebris装置获得成功 , 欧洲后续将启动更多的任务 , 也希望商业机构后续跟进参与 。
欧洲航天局选择报废的卫星测试通过e.deorbit航天器将不受地面控制的物体安全地清除出绕地运行轨道 。
航天器上安装了感应器 , 以便安全接近卫星 , 与国际空间站等受控制的物体对接 。
2012年 2月 , 瑞士科学家启动清理太空垃圾卫星计划 , “清洁太空一号”(CleanSpace One )卫星的任务是在环绕地球运行的过程中收集轨道上的太空垃圾 , 然后携带垃圾返回地球 , 而返程中这些垃圾会在大气层焚毁 。
2016年 , 日本发射“鹳”号货运飞船 , 为国际空间站运送给养的同时 , 测试清除太空垃圾技术 。
飞船在太空飞行途中释放出一条金属导索 , 使其吸附到太空垃圾的表面 , 通过金属导索向其放电 , 利用物体在磁场中通电后会发生运动的原理 , 让其减速 。 在低于围绕地球旋转所需的速度后 , 坠入大气层 , 与大气层摩擦烧毁 。
欧洲航天局计划在2025年发起首次清除地球轨道碎片垃圾的太空任务 。
英国太空署希望英国企业积极参与太空垃圾追踪市场 , 目的是吸引更多卫星运营商到英国落户 。


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