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海峰
近年来,太空垃圾正在以惊人的速度增加,越来越多的太空垃圾已经对卫星和宇航员的安全构成了严重威胁.这些太空中的物体一旦达到每小时34500 千米的轨道速度,都有可能酿成一场太空灾难.近日,正在国际空间站上执行任务的英国宇航员蒂姆? 皮克通过推特发布一幅照片,照片显示了一个非常微小的太空残骸撞击到国际空间站的瞭望塔舷窗玻璃上并留下了一个直径约7 毫米的圆形撞击坑.欧洲航天局认为,此次发现的撞击点可能是由一个很小的物体造成的,这些小物体有可能是一小片直径不超过千分之几毫米的金属碎片,因为较大的残骸可能会导致严重的后果.直径为1 厘米以下的物体可能会导致某设备失灵,甚至会破坏卫星上的关键飞行系统；任何直径大于1 厘米的物体可能会贯穿空间站的防护设施；任何直径大于10 厘米的物体,都有可能将卫星或太空飞船撞成碎片.这并不是宇航员首次发现小型太空垃圾撞上空间站.2013 年,加拿大宇航员克里斯? 哈德菲尔德就曾发现在太阳能电池板上出现了一个小洞,这个小洞可能就是由太空垃圾造成的.
针对这种情况,国际空间站为所有任务组成员及关键的技术区域增设了额外的防护.因此,许多类似小型撞击不会对空间站构成威胁.这个由欧洲航天局研制的瞭望塔于2010 年安装到国际空间站上,但由熔融石英和硼硅酸盐玻璃制成的舷窗经常会受到太空中许多微小的人造物体撞击,也就是被太空垃圾撞击.为此,欧洲航天局太空碎片办公室负责人霍格尔? 卡拉格表示,“欧洲航天局正在积极研发并试验碎片减缓引导技术,因为避免太空碎片问题的最好办法就是在第一时间阻止撞击的发生.欧洲航天局以后所有的新任务都将应用这种技术,包括在任务结束时卸下燃料箱以及让电池放电,以防止发生爆炸,从而保证卫星在25年工作寿命结束时能够再次进入大气层并安全燃烧.”
其实所有的航天机构都对太空垃圾的威胁严阵以待.美国宇航局一直在监测任何直径大于10厘米的太空垃圾.2016 年12 月,伦敦大学学院科学家斯图亚特?格雷曾通过视频将数十年来积聚于地球周围的太空垃圾生动地展现出来.格雷的动画视频显示了太空垃圾在地球轨道上的拥挤景象,并介绍了这些密集的物体是如何到达那里的.视频首先介绍了太空竞赛的开始,然后又介绍了苏联在1957 年发射卫星时,火箭箭体形成的太空残骸,随后又介绍了美国“探索者1 号”的故事.许多人造天体在20 世纪60 年代被发射升空,到1961 年,绕地球轨道飞行的人造天体大约有200 件.随着1998 年国际空间站的建成,人类进入了21 世纪现代太空时代,大约有9000件人造天体在固定轨道上飞行.估计目前充斥于地球轨道上的太空垃圾要超过2 万件,其中包括老旧的引擎部件、报废的卫星以及其他由太空任务或太空碰撞产生的垃圾.
随着地球轨道上人造天体越来越多,科学家们感受到解决太空垃圾问题的紧迫性.“太空清洁第一计划”项目组科学家介绍了他们将利用清洁卫星捕获太空中报废的小型卫星,而这种清洁卫星自身不会成为另一种太空垃圾.这种清洁卫星将于2018 年发射升空进入轨道,并在捕获到其他报废的小型卫星后进入地球大气层燃烧殆尽.
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参考文献：
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