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太空漂浮殘骸多為貴重材料

來源:新能源網
時間:2018-02-26 13:55:52
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太空漂浮殘骸多為貴重材料地球軌道空間存在大量人造衛(wèi)星,正是這些人造衛(wèi)星,使我們生活在現代通訊時代,但同時地球軌道存在著數噸重的太空殘骸。這些太空垃圾是否能作為一種資源呢?Space

  地球軌道空間存在大量人造衛(wèi)星,正是這些人造衛(wèi)星,使我們生活在現代通訊時代,但同時地球軌道存在著數噸重的太空殘骸。這些太空垃圾是否能作為一種資源呢?SpaceX公司前不久成功完成“獵鷹”重型火箭首次發(fā)射,這是該公司迄今研制最大的火箭。“獵鷹”重型火箭的首個載荷是特斯拉跑車,計劃將它的乘客——“星光俠(Starman)”,送入火星軌道空間。

  毋庸置疑,這一事件具有歷史意義,然而,一些人注意到馬斯克可能是在為漂浮在火星周圍的太空垃圾做貢獻。同時,談及太空垃圾:這是重新評估地球不斷增長太空垃圾的好時機。

  目前大約有50多萬塊太空殘骸漂浮或者環(huán)繞地球運行,它們來自于不同來源,盡管大部分太空殘骸源自過去70多年發(fā)射的衛(wèi)星和火箭。據蘇格蘭斯特拉思克萊德大學機械、航空工程講師斯圖爾特·格雷(Stuart Grey)稱,地球軌道上大約有2萬多個可探測太空殘骸,其直徑大于10厘米。

  在可探測太空殘骸中,僅有一半是碰撞產生的碎片殘骸,大約四分之一太空殘骸源自太空飛船,其余的太空殘骸來自火箭和任務殘骸。這些太空殘骸的整體圖像看起來更令人感到沮喪,格雷強調稱,如果我們觀察軌道上物體的質量,我們就會發(fā)現大約8000噸人造物體在地球軌道上運行。

  簡而言之,從長遠角度來看,地球周圍漂浮的大量太空殘骸是安全的,但如果我們以不同角度觀察太空殘骸呢?畢竟多數太空殘骸是由建造火箭和人造衛(wèi)星的貴重材料制造。因此,太空垃圾會成為一種仍未被利用的漂浮資源嗎?

  格雷解釋稱,這些太空殘骸是由非常特殊的材料制成,它們成本較高,很難制造,人們很容易將它們當作一種等待使用的資源。該觀點產生的問題是如何有效地捕獲和利用這些“資源”,處于近地軌道的太空殘骸移動速度非??欤蠹s每秒7公里。這意味著我們很難捕捉到這些太空殘骸,設計建造火箭用于太空殘骸降速所需成本費用非常高。

  這并不是說,太空殘骸就應當留在太空軌道。事實上,清理太空殘骸的各種努力正在進行之中。目前正在開發(fā)的機制聚焦于非常簡單的技術,并與幾個世紀以來用于捕捉大型野生動物的技術相響應,例如:魚叉和網。這些清除太空殘骸的方案仍在測試之中,但有些任務已在不久的未來進行規(guī)劃。例如:歐洲航天局的Deorbit任務。

  來自美國宇航局創(chuàng)新先進概念項目(NIAC)的科學家和工程師認為存在著某些相似之處:使用比人類頭發(fā)直徑更細薄太空飛船可以像張網收集太空殘骸,其他專家考慮使用激光清除太空殘骸。但所有這些概念仍很大程度停留在繪圖板上。

  幸運的是,或者不幸的是,我們還有時間。地球軌道較高位置的太空殘骸仍會停留很長時間,雖然低地球軌道的天體在數月或者數年內脫離軌道,位于較高軌道位置的物體,例如:全球導航衛(wèi)星系統(Global Navigation Satellite System)將處于地球軌道中間,而人造衛(wèi)星將處于地球同步軌道,仍能在軌道環(huán)繞運行數百年,甚至數千年時間。

  問題在于即使我們繼續(xù)思考如何處于太空垃圾,我們仍然會繼續(xù)為太空垃圾做貢獻。不管我們是否找到一種利用太空垃圾作為資源的方法,我們必須要做些什么,盡可能早一些,而不是晚些時候。