我们发射出去的8400吨太空垃圾,该怎么“扫”?( 四 )


我们发射出去的8400吨太空垃圾,该怎么“扫”?



▲ 国际空间站 。 图/NASA
“当您在飞船上的时辰 , 您需要意识到 , 有一些工具会与飞船发生碰撞 , ”国际空间站前站长克里斯·哈菲尔德曾标的目的采访者坦言 , “所以需要寻找一种与它共存的方式 , 我们的方式是 , 尽可能切确地去领会这件事 , 阐发统计数据 , 知晨风险 , 我们熟悉国际空间站的设计 , 也有应急预案 。 ”
我们发射出去的8400吨太空垃圾,该怎么“扫”?



▲ 国际空间站的防护分布设计 , 红色区域为焦点区域 , 防护力度最强 , 焦点区域指的是:若是这些处所发生破损 , 有可能会危机到宇航员的生命平安 。 图/NASA
为了应对潜在的撞击 , 人类研发出了惠普尔护盾 。 这种护盾操纵了“物体在高速撞击时 , 会爆发出极高的能量 , 从而使物体自己破裂、蒸发”这一事实 , 采用了双层设计 。 小块的太空垃圾 , 在击穿第一层护盾时 , 就碎当作了粉末 , 粉末对第二层的威胁就很小了 。 在测试尝试中 , 欧航局用7.5毫米直径的铝制弹丸 , 以每秒7千米的速度(与太空垃圾的速度相似)射标的目的惠普尔护盾 , 固然护盾被直接射穿了 , 但内侧仅有3毫米厚的铝制装甲上 , 只留下了细小的灼烧陈迹 。 不外 , 惠普尔护盾再壮大 , 也只能承受小于1厘米碎片的撞击 , 当大碎片袭来的时辰 , 空间站会按照地面雷达站的警告采纳变轨办法 , 当然 , 每次的变轨都需要必然的当作本 。
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▲ 位于美国马萨诸塞州的 , 为国际空间站供给预警的地面“干草堆”型雷达站 。 图/COO
地面批示站为国际空间站画出了一个长宽都是50千米、高度是0.75千米的虚拟平安盒子 , 在人类监测的22300块太空垃圾中 , 若是此中的任何一个将穿过这个区域 , 就会激发警报 。 假如碰撞概率大于万分之一 , 国际空间站就必需变轨 。
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▲国际空间站的“平安盒子” 。 图/Real Engineering GSUI5051
对于国际空间站来说 , 变轨的损掉可不只是耗损一些燃料 , 对空间站的加快会影响微重力尝试的结果 , 甚至是让补给飞船错过发射窗口 。
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▲ 为国际空间站补给的俄罗斯联盟号飞船 。 图/Thegreenj
不但是国际空间站 , 人类为每一颗在轨卫星都赐与了充实的监测 , 若是它们即将发生碰撞 , 就会焚烧变轨 。 可是 , 卫星与国际空间站分歧 , 它们不克不及弥补燃料 , 若是因为变轨耗损过多的燃料 , 很可能导致在报废时无法返回地球 , 当作为一块巨型的太空垃圾 。 太空垃圾数目大、速度快、处置难 , 威胁大 , 可是它们并不会永远留在太空 。 一个好的动静是 , 那些藐小的、人类临时无法处置的碎片 , 因为有更大的概况积质量比 , 所以更轻易受到大气阻力的影响 , 坠落得也就更快 。
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▲ 残骸坠落回地球 。 图/《地心引力》
当然 , 这并不料味着我们无需忌惮太空垃圾 , 若是这个问题跟着人类的航天勾当继续恶化 , 那么它将对愈发忙碌的地球轨道发生更多的影响 。 这倒不是因为国际空间站或者卫星有何等高的价值 , 而是因为您我身边的一切 , 从汽车导航到远洋德律风、从电视转播到气候预告 , 都无比依靠于我们头上的卫星 。

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