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太空垃圾已滿到“臨界點(diǎn)”
美國(guó)的《時(shí)代》周刊在日前的一篇文章中說(shuō)，如果你得知頭上飛著那么多的太空垃圾，很可能會(huì)晚上睡不著覺(jué)。54年前，全球第一顆人造衛(wèi)星、俄羅斯的Sputnik成功發(fā)射至太空之后，地球各國(guó)先后發(fā)射了許多航天飛行器。對(duì)于每個(gè)航天飛行器來(lái)說(shuō)，都會(huì)留下各種各樣的垃圾：螺栓、升壓器、連接環(huán)、隔熱材料，甚至油漆碎片。
記者就此采訪了我國(guó)著名航天專家龐之浩。他介紹說(shuō)，太空垃圾是圍繞地球軌道的無(wú)用人造物體，是在人類探索宇宙的過(guò)程中，被有意無(wú)意地遺棄在宇宙空間的各種殘骸和廢物，其主要有四種來(lái)源：一是航天器在使用壽命期間出現(xiàn)故障或者是“壽終正寢”之后繼續(xù)在軌道中運(yùn)行，如前蘇聯(lián)“禮炮-7”號(hào)空間站解體后就形成了200多塊大碎片；二是火箭殘骸，如已完成任務(wù)的火箭箭體、衛(wèi)星本體和火箭噴射物等，尤其是第三級(jí)火箭，如果是在軌道較高的地方星箭分離的話，就會(huì)成為太空垃圾；三是航天員出艙進(jìn)行太空行走時(shí)不小心掉在了艙外的工具、螺母等物體；四是在過(guò)去，航天員直接扔到太空里的生活垃圾。
龐之浩說(shuō)，根據(jù)太空垃圾尺寸的大小，國(guó)際上把太空垃圾分為三類：尺寸大于10厘米的為大碎片，現(xiàn)被監(jiān)測(cè)到大概有1.8萬(wàn)個(gè)；尺寸介于1至10厘米之間的為小碎片，現(xiàn)大概有10萬(wàn)個(gè)；尺寸不大于1厘米的為微小碎片, 現(xiàn)大概有幾千萬(wàn)個(gè)。
《時(shí)代》周刊報(bào)道稱，在直徑大于10厘米的太空碎片中，大部分的直徑都遠(yuǎn)不止10厘米，很多是尚算完整的飛行器。一些已經(jīng)退役的衛(wèi)星的體型相當(dāng)于一輛中巴甚至大巴，重量也達(dá)到好幾噸，它們就像被遺棄的駁船一樣在太空中漂浮游蕩。龐之浩表示，從理論上說(shuō)，在低軌道運(yùn)行的太空垃圾最終都會(huì)墜入大氣層，而在高軌道（即3.6萬(wàn)千米以上高空）運(yùn)行的太空垃圾則會(huì)在未采取任何措施的情況下繞著地球飛幾千年。
就在上個(gè)月月底，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的一顆6.5噸重的“高層大氣研究衛(wèi)星”（UARS）失去控制墜落地球，共有26塊碎片墜落地球。雖然最終其安全地墜入了南太平洋，可是之前卻讓科學(xué)家和普通人都緊張不已。很快，本月底又將有一架太空望遠(yuǎn)鏡“ROSAT”號(hào)“重返”地球，人們?nèi)允请y以測(cè)算出其精確的墜落地點(diǎn)。
高速太空垃圾危害大
據(jù)美國(guó)媒體介紹，如果所有的太空垃圾都是以同高度、同方向、同速度的狀態(tài)來(lái)運(yùn)行的話，那么它們就會(huì)處于相對(duì)靜止的狀態(tài)，互不干擾。但目前太空垃圾的狀態(tài)并非如此，而是有的快、有的慢、有的軌道離地面較遠(yuǎn)、有的軌道離地面較近，當(dāng)相近的兩個(gè)物體像開(kāi)車一樣“變道”時(shí)，就如同高速公路上亂開(kāi)亂撞一樣。例如，美國(guó)發(fā)射的飛行器大多都是傾斜28.5度角繞地球運(yùn)行，如此美國(guó)本土才會(huì)處于飛行器的“勢(shì)力范圍”；出于同樣的原因，俄羅斯發(fā)射的飛行器則大多沿傾斜51.6度角的軌道運(yùn)行，這樣，兩個(gè)軌道就出現(xiàn)了交匯的可能，2009年的美俄衛(wèi)星碰撞事故就是證明。
太空垃圾的飛行速度很高，如果撞擊到航天器表面，輕者會(huì)留下凹坑，重者會(huì)穿透航天器造成部分系統(tǒng)功能失效，甚至?xí)a(chǎn)生災(zāi)難性的后果。一個(gè)僅10克重的太空碎片的太空撞擊能量，不亞于一輛以每小時(shí)100千米速度行駛的小汽車所產(chǎn)生的撞擊能量；一顆迎面而來(lái)的直徑為0.5毫米的金屬微粒，足以戳穿艙外航天服。
龐之浩表示，小小的太空碎片會(huì)給航天器帶來(lái)巨大危險(xiǎn)的原因主要在于它的速度。如果一個(gè)太空碎片與航天器是相向速度（即朝同一個(gè)方向運(yùn)行），而碎片又不大的話，問(wèn)題就不是太大。如果是相迎速度即迎頭撞上的話，那就比較危險(xiǎn)了，尤其是在宇航員出艙太空行走時(shí)，如果被相迎速度的碎片打在宇航服上，就會(huì)帶來(lái)很大問(wèn)題。