數(shù)千萬(wàn)太空垃圾籠罩地球

小考

人類(lèi)制造巨大垃圾山的能力已經(jīng)超越地球延伸到太空。在最近50年的太空探索活動(dòng)中，火箭、衛(wèi)星和導(dǎo)彈殘骸以及各種高科技產(chǎn)品碎片已經(jīng)將近地空間變成了一個(gè)垃圾場(chǎng)。

據(jù)美國(guó)航天局估計(jì)，存在于我們大家頭頂上的垃圾長(zhǎng)度超過(guò)10厘米的有大約2.3萬(wàn)件，長(zhǎng)度為1厘米的有大約50萬(wàn)件，更小的碎片有數(shù)千萬(wàn)件。問(wèn)題是在空曠的太空中，即使是一顆微不足道的小螺絲也有可能變成能將飛船變成一堆廢鐵的導(dǎo)彈，因?yàn)樵诘厍蜍壍郎希矬w以每秒6-10公里的速度運(yùn)行，這個(gè)速度是子彈射出速度的20倍。

隨著各個(gè)目標(biāo)完成太空任務(wù)進(jìn)入衛(wèi)星軌道，太空垃圾將這個(gè)地區(qū)變得越來(lái)越擁擠。2007年1月中國(guó)用一枚裝有動(dòng)能攔截器的導(dǎo)彈擊落了本國(guó)一顆仍有工作能力的舊“風(fēng)云-1C”氣象衛(wèi)星，產(chǎn)生了數(shù)萬(wàn)顆新的碎片，太空垃圾狀況變得更加糟糕。僅僅兩年后，一顆美國(guó)衛(wèi)星和俄羅斯衛(wèi)星錯(cuò)誤相撞，這兩個(gè)事件令太空垃圾數(shù)量增加了33%。

其中一些碎片殘骸會(huì)在幾十年或者幾百年后掉落到地球上，最小的碎片會(huì)在大氣中解體，中等碎片變成火球后消失，還有部分碎片會(huì)沖撞到地面。據(jù)美國(guó)航天局統(tǒng)計(jì)，目前為止這些太空垃圾還沒(méi)有造成任何物質(zhì)或者人身?yè)p害，主要原因在于這些垃圾更可能落入海洋或者荒無(wú)人煙的地區(qū)，因?yàn)檫@些地區(qū)占地球面積的大部分。然而美國(guó)航天局估計(jì)，每年都有一件太空垃圾掉落地球。

然而太空垃圾真正造成危險(xiǎn)的地方還是在太空。正如電影《地心引力》所展現(xiàn)的那樣，最糟糕的情況是垃圾碎片撞毀大量的衛(wèi)星和飛船，把近地空間變成不可穿越的太空“霰彈”墻。目前，26米長(zhǎng)的Envisat衛(wèi)星是最有可能造成這種災(zāi)難的垃圾碎片，它從2013年開(kāi)始偏航，繞行時(shí)與其他衛(wèi)星的距離經(jīng)常只有200米，而如果沒(méi)有人對(duì)此加以糾正的話，Envisat衛(wèi)星還會(huì)在軌道上運(yùn)行大約150年。

世界各國(guó)政府在太空中都有著重大軍事、民用和情報(bào)利益。為了保護(hù)這些利益，一些機(jī)構(gòu)和公共組織將重要的太空垃圾碎片編號(hào)并加以跟蹤。因?yàn)樗麄兊呐ΓF(xiàn)役衛(wèi)星和國(guó)際空間站能夠?qū)嵭斜O(jiān)控，避免與這些“小導(dǎo)彈”碰撞。

因?yàn)槔鴶?shù)量已經(jīng)達(dá)到很高，隨著時(shí)間的推移，小碰撞難以避免并且會(huì)在今后增多。為了避免這種情況出現(xiàn)，美國(guó)航天局和其他機(jī)構(gòu)建立了旨在將新垃圾產(chǎn)生數(shù)量減少至最小的議定書(shū)，但是此舉對(duì)于緩解形勢(shì)并無(wú)太大幫助。按照目前的模式，太空垃圾狀況或可在200年內(nèi)穩(wěn)定下來(lái)——如果每5年從軌道上回收5艘飛船，并且將這個(gè)做法一直持續(xù)下去的話。

為此科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)擁有手臂、網(wǎng)兜和魚(yú)叉的垃圾捕捉器，但是它們不能捕捉小于10厘米的物體，而這些垃圾對(duì)太空的威脅卻更大。