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隨著進入太空的衛星和火箭殘骸越來越多,太空垃圾也成為了人類太空探索活動中,不可避免的影響因素。
據報道,在這些太空垃圾中,既有小到需要以毫米計算的碎片,如航天器外部因強烈的紫外線照射而脫落的油漆碎片等;也有長數米、重數噸的大型物體,如失效衛星、太陽能電池板等。
如果能夠給地球拍個全景圖片,并將太空垃圾全部標記出來,我們將會看到地球已經被密密麻麻的太空垃圾包裹。
目前,大致可以確定的是,空間軌道中直徑在10厘米以上的太空垃圾不少于2萬個,直徑在1厘米以上、10厘米以下的太空垃圾則有數十萬個,直徑小于1厘米的則可能達到上億個。
國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光表示,除了少數因達到使用壽命或因為故障而失效的衛星等航天器外,大多數太空垃圾,尤其是數量巨大但體積微小的碎片垃圾,主要是由失效航天器解體或太空垃圾之間碰撞造成的。
并且,軌道高度在500—1000公里的區域是太空垃圾的“重災區”,“首先這個范圍內過去存在著大量衛星,互相之間發生碰撞的可能性較大。
其次是這一范圍內大氣十分稀薄,物體繞地球旋轉的速度下降緩慢,因此在短時間內很難脫離原軌道,墜入大氣。”
而在軌道高度300—400公里區域,雖然也曾發射有大量衛星,但該區域內大氣密度較高,太空垃圾會在相對較短的時間內受大氣阻力影響降低高度,最后落入大氣中燒毀。
此外,人類已經可以對部分太空垃圾進行有效的編目管理,但對于如何批量處理這些太空垃圾,目前仍然缺乏直接高效的辦法。
楊宇光表示,直接捕獲太空垃圾進行收集處理,當然是人們能夠想到的最簡單且直接的辦法,但卻也是成本最高的辦法之一。
“太空垃圾都處在不同軌道上,如果要靠近它們就需要不斷變軌,變軌就需要消耗推進劑,成本太高。因此這種辦法無法用于批量處理太空垃圾。”
目前有多種清理太空垃圾的手段方法被提出,但都面臨成本較高的問題,這一方面需要世界各國繼續在技術上進行探索,另一方面各國也應攜手建立更加合理有效的外層空間管理機制,合力應對太空垃圾問題。