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                    太空垃圾清理的奇思妙想

                    來源:中國運載火箭技術研究院新聞中心

                      人類賴以生存的地球家園正遭受各類垃圾的侵蝕,同樣,在地球的太空軌道上也遭受著太空垃圾的威脅。自1957年前蘇聯宣布將第一顆人造地球衛星成功送入軌道,太空便迎來了第一批人造垃圾。

                      隨著世界各國航天技術的發展,太空發射任務達到了空前的膨脹,目前全世界已經有超過4000次的發射記錄。雖然報廢的航天器大部分墜入大氣層并且燒毀,但是仍有近4500噸的太空垃圾運行在地球周圍的軌道上。太空垃圾對航天器以及航天員存在著巨大的威脅,空間碎片平均撞擊速度每秒10公里,厘米級碎片產生的動能就相當于一輛小轎車以五六十公里的時速撞上衛星,一旦這些碎片與正在運行的衛星相撞,將帶來毀滅性的后果。

                      針對太空垃圾清理,科學家提出了許多方案。下面介紹幾種富有創意的奇思妙想。

                    太空彈弓

                      美國德州農工大學提出“彈弓-衛星太空清掃器”,該設想通過衛星上的捕獲器捕獲太空垃圾,再將太空垃圾投向地球大氣層燃燒,之后使用動量航行至下一個太空殘骸目標進行清除。

                     太空垃圾清理,太空發射任務

                      △太空彈弓設想圖

                    立方太陽帆

                      英國提議建造“立方太陽帆”,使用小型人造衛星帶動太陽帆。在太陽帆上配備4臺小型攝像機,能十分容易地發現太空垃圾,它一旦偵察到太空垃圾,便依附在垃圾上,使其速度降低,最后進入大氣層,與太空垃圾同歸于盡。

                    太空垃圾清理,太空發射任務

                      △立方太陽帆計劃

                    脫軌任務

                      “脫軌任務”是由歐洲宇航局于2014年初提出的,旨在搜尋并清除軌道高度為800~1000公里級軌道區域的廢棄人造衛星殘骸,通過發射一個“太空捕捉器”,捕捉器使用太空漁網或配備抓爪的機械臂來捕獲衛星,捕獲后使用自身推進裝置,操縱被抓捕的衛星進入大氣層銷毀。

                    太空垃圾清理,太空發射任務

                      △脫軌任務設想方案

                    清潔太空一號

                      瑞士航天中心正在研發一種超快仿生手臂,將其安裝在“清潔空間一號”衛星上,捕捉并回收太空垃圾。瑞士航天中心希望這個機械手臂能在0.05秒內抓住各種不規則形狀的拋擲物。

                    太空垃圾清理,太空發射任務

                      △清潔太空一號構想圖

                    激光掃帚

                      美國航空航天局則希望研制一種“激光掃帚”,它主要針對直徑1—10厘米的太空垃圾?!凹す鈷咧恪辨i定某個太空垃圾目標后,將發出一束激光,照射在太空垃圾背離地球的一端,使之部分升華為氣體,就像噴氣式飛機的原理一樣,利用氣體的反作用力推動太空垃圾朝地球的方向運動,最終使其進入大氣層,與大氣層產生強烈摩擦而燃燒自毀。

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                    本文來自:中國運載火箭技術研究院新聞中心
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                    [責任編輯:和玉瑩]
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