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太空|太空垃圾横飞，导致国际空间站虚惊一场

太空|太空垃圾横飞，导致国际空间站虚惊一场
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就在今天 ， 国际空间站刚躲过一块太空垃圾 。 虚惊一场 。
美国东部时间9月22日17:19（北京时间23日5:19） ， 国际空间站控制中心临时启动俄罗斯进步号飞船推进器 ， 持续推进150秒 ， 改变空间站轨道高度 ， 以便躲避一块太空垃圾 。
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大约1小时后 ， 即美东时间18:21（北京时间6:21） ， 这块太空垃圾以每秒14.6公里（国际空间站飞行速度7.66公里/秒）高速飞掠 ， 距离国际空间站仅仅0.86英里(1.39公里) 。
随后 ， NASA局长吉姆·布里登斯汀发布推文披露 ， 为了躲避太空垃圾 ， 国际空间站仅在2020年就进行了三次这种动作 ， 并强调称「轨道垃圾越来越多了!」
通常国际空间站轨道高度约为408×410公里 ， 以每小时27600公里（7.66公里/秒）绕地飞行 ， 每92分钟绕行一圈 。 目前 ， 国际空间站以及正在里面生活的三名美俄宇航员全都安然无恙 ， 最多只是虚惊一场 。
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太空垃圾确实是在时刻威胁着空间站、在轨运行卫星等航天器 。 各种太空垃圾早已成为地球轨道日益凸显的严重公害 。
太空垃圾 ， 也被称为空间垃圾、轨道垃圾、空间污染、空间废物等（Space debris/ Space Junk) ， 是指太空中（主要是指地球轨道）那些不再在轨使用的人造物体 ， 主要包括废弃的航天器（火箭上面级、人造卫星、飞船） ， 以及太空垃圾碰撞后产生的次生垃圾（更多更危险） 。
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自从1957年苏联发射第一颗人造卫星 ， 人类从此跨入太空时代以来 ， 整整63年间全球总计航天发射4000多次 ， 从卫星地图SatelliteMap.com我们可以查询到 ， 截至目前（2020年9月23日）全世界至少发射过19252颗卫星 ， 其中多达13092颗成为太空垃圾（苏俄4730颗、美国4147颗、中国3424颗） ， 在轨运行5677颗 。
按照轨道分布 ， 大约63%集中在2000公里以下的低轨道 ， 6%处在中地球轨道 ， 29%位于3.6万公里的地球同步轨道 。
根据美国太空监视网给出的数据：
●10厘米以上的太空垃圾——大约3.4万块 。
●1～10厘米的太空垃圾——大约有90万块 ， 只有2万多块可追踪 。
●小于1厘米的太空垃圾——1.5亿块 ， 无法追踪 。
这只是截至目前的数据 ， 随着太空产业的迅猛发展 ， 今后每年上天的卫星数量至少递增4.4% ， 而太空垃圾总量将会增加几十倍甚至上百倍 。 一旦发生科幻片《地心引力》的那种灾难 ， 太空垃圾就是呈指数级增长 ， 后果无法想象 ， 更无法承受 。
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要知道一块直径10厘米大小的太空垃圾 ， 就可以彻底摧毁一个航天器 。
命运多舛的挑战者号航天飞机 ， 曾在1983年遭遇过一个直径仅为0.2毫米的涂料碎屑撞击 ， 就导致舷窗玻璃破损 ， 停飞了好一阵子（上图） 。 很难想象是吧 ， 这么小的垃圾竟然会造成如此严重的后果 。
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正因为如此 ， 第二年即1984年 ， 挑战者号专程背上一个测试圆桶（上图） ， 有一辆公共汽车那么大 ， 送到近地轨道 ， 就是为了专门挨太空垃圾的打 。 这个测试桶整整测试了6年 ， 结果出乎意料：一共遭受上百万次撞击 ， 肉眼看得见的撞击点就有32000个 ， 平均每天遭受15次比较大的撞击 。
难怪几乎所有的航天器（卫星、飞船、探测器、太空站） ， 除了太阳能电池板外 ， 基本都包裹得严严实实 ， 就怕各种防不胜防的太空垃圾 。
到底多小的太空垃圾才不会威胁到航天器呢？目前还没有一个权威性说法 ， 一般认为只有微米级尺度 ， 才不会对航天器造成损坏 。
核心问题是 ， 现在有没有非常棒的清除方案？
●欧洲空间局提出一种「渔网」方案 ， 就是在近地轨道上设置一种特质渔网 ， 捕获太空垃圾 ， 然后打包坠入大气层烧毁——
这种清除方案已在2018年进行实测 ， 效果不错 ， 还要进一步改进 。 可以说这是目前最接近实际的清除方案 。
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●美国洛克希德·马丁公司提出了一种「吸引力法则」 ， 利用磁铁吸力捕获废弃卫星 ， 再打包坠入大气层焚烧——
太空垃圾飞行速度一般都在每秒3～7公里 ， 无论是相对而行依靠磁力捕获 ， 还是同向追踪依靠磁力捕获 ， 都得想办法消除掉太空垃圾的巨大动能 ， 想想搞定这个都得很科幻 。
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●英国Hempsell航天公司提出一种「墓地轨道」设想 ， 利用猎手飞船捕获太空垃圾 ， 送到36000公里以外的地球轨道 ， 划定一个墓地轨道 ， 专门堆放太空垃圾——
这种搬运工思维不可能彻底解决太空垃圾问题 ， 只能算是针对地球同步轨道的一种权宜之计 。
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●中国空军工程大学一组研究团队构想出一种方法 ， 通过威力强大的天基激光站 ， 来清除太空垃圾 。
——看似粉碎机的方法真的管用吗？会不会是大垃圾变成了小垃圾？理论上来说 ， 物质不可能被真正消灭掉 ， 太空垃圾也同样 。 利用高功率脉冲激光摧毁小尺寸的太空垃圾 ， 就是粉碎化的过程 ， 但必须小到不可能威胁各种卫星、航天器的程度 。 当然这种方案还处在纸上谈兵阶段 。
说实话 ， 眼下还没有一种：技术上可行、成本上可控、操作上可靠的解决方案 。 甚至一些人悲观认为 ， 这个硬骨头恐怕只能留给后代 ， 推给2120年以后的科学家 。
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