国际空间站频遭太空垃圾“偷袭”
国际空间站近年来也频遭太空垃圾“偷袭”。2009年3月12日,由于一块直径约12.7厘米的太空垃圾接近国际空间站并可能对其构成威胁,空间站内的3名宇航员曾紧急疏散到与空间站对接的“联盟”载人飞船上避风头。在随后的3月17日,美国“发现”号航天飞机与国际空间站对接时,一块卫星碎片也在接近空间站,但该碎片没有对空间站构成威胁,而是保持着安全距离“擦身而过”。然而,仅仅一周之后的3月23日,“发现”号宇航员计划完成返航前最后一次太空作业时,却再次面临太空垃圾挑战。为防止与这块约10厘米碎片“亲密接触”,国际空间站与“发现”号不得不调整位置,减速行驶大约3小时。连番遭遇垃圾“骚扰”,令宇航员阿里巴鲁霍无奈地感叹,躲避这些垃圾是项大任务,非常累人,有时把人折腾得精疲力竭。
对策:严密跟踪,精准建模
通过加速发展太空监视系统,对太空垃圾进行严密跟踪,及时发布预警,使航天器采取有效的技术手段避开太空垃圾。美国和俄罗斯各自都有先进的追踪系统,欧洲航天局也在对所有在近地轨道上运行的太空垃圾进行编目,以便更好地掌握它们的动向。
预测哪些碎片将与运行中的航天器发生碰撞需要精准地建模。休斯敦NASA下属约翰逊空间中心曾于1979年成立了一个办公室,用来解决这一问题。从1990年开始,研究人员一直在使用一部陆基X波段雷达更准确地跟踪太空垃圾的运动。但是NRC的评估小组担心,一些小的微粒并没有得到充分地跟踪,并且这些运动的复杂性也没有被完全搞清。
主动出击,开发太空垃圾清理技术
有科学家建议借助“终结绳索”让卫星自毁。在卫星正常运行期间,把一根长度为5000米的细导线绕成一个线圈,放置在卫星内部。当接到地面指挥中心下达的卫星报废指令时,这根“终结绳索”便会自动打开,产生巨大电流,形成电离层。电离层与地球磁场相互作用,使地球磁场形成向下的拉力。这种拉力会让卫星降低轨道,只需几个星期或几个月便可坠入大气层自行燃烧。该计划获得了美国宇航局和五角大楼的资金支持,目前已成功进行了数次失重条件下的试验。
据英国《新科学家》杂志网络版报道,由英国萨里大学萨里空间中心的科学家设计并研发,一个被称为“立方帆”的纳米级卫星具备着“自杀式袭击”的功能。它重约3公斤,大小约为30厘米×10厘米,借助太阳能的太阳帆作为动力推进系统,一旦帆上的摄像头侦察到太空垃圾,便依附在垃圾上,使其速度降低,最后进入大气层,与太空垃圾同归于尽。