自1957年人類首次進入太空開始漫長的空間探索活動以來,太空這片“淨土”也開始變得“肮髒”起來。無數次的火箭發射和各種航天器的毀壞報廢,造成人造軌道碎片數量不斷增加,從而對在軌航天器的正常運行構成了極大的威脅。
太空垃圾圍攻地球
航天專家一直警告,自前蘇聯1957年發射人類第一顆人造衛星以來,各國航天活動將產生大量“太空垃圾”。
歐洲宇航局繪製的電腦效果圖顯示了低空繞地球軌道的可跟蹤物體。目前在低空繞地球軌道上有12000個這樣的被監測對象,這當中有眾多的商業、軍事、科學衛星,這些在低軌道運行的衛星預期不能進入大氣中焚毀,其殘骸將飄浮數十年。
美國空間聯合作戰指揮中心發現和跟蹤的人造太空物體為1.8萬件,很大一部分已成為太空垃圾在軌道上遨遊。
地麵上能觀測到並記錄在案的在太空中的碎片約有4000多萬個,形成約3000噸太空垃圾,而且這些數字,每年都在增加。
這些遺留在太空的垃圾,來之容易去之難,在太空滯留飛行時間可多達10年至1000年。盡管一些比較大的碎片能夠相對容易地被地基雷達和光學望遠鏡所跟蹤,但絕大多數物體都非常小,無法觀測到。太空垃圾對航天飛機而言,構成的威脅甚至超過發射和返回階段的風險。
太空“交通事故”頻發
長期以來,太空垃圾與航天器相撞的事故頻發,有的虛驚一場,有的卻造成了重大機毀人亡的事故。
1982年,太空中一塊0.2毫米的小金屬碎片打中了美國“挑戰者號”航天飛機的舷窗,嵌入6毫米,幸虧沒有擊中關鍵部位。
2003年美國“哥倫比亞號”機毀人亡,美國一些專家認為,它很可能是在返回地球的途中被太空垃圾或小型隕石擊中。
2009年美國與俄羅斯的兩顆衛星在西伯利亞北部上空相撞。這一首起太空重大“交通事故”引起了全世界的密切關注。
防止撞擊事故的方法
盡管衛星在太空相撞後會產生大量碎片,但絕大多數碎片會在飛入地球稠密大氣層後,與大氣劇烈摩擦,燒成灰燼。目前防止此類撞擊事故的方法有好幾種,比如用光學望遠鏡、雷達探測預警,使各種航天器提前躲避“太空垃圾”;將廢棄航天器“調遣”到無用的更高軌道或遙控其墜入大海;為空間站等大型航天器加裝防護罩。還有一些概念性防護設計,如讓低軌衛星退役後拋出一條由特殊材料製成的繩索,切割地球磁力線並導電,進而在地磁場的作用下產生下拉作用,將衛星拖入地球稠密大氣並燒毀。
太空呼喚“交通法”
目前國際上已製定了5個有關外空活動的文件。科學家們呼籲建立起更加規範的法規或協定。要加強對太空中各類物體的監測,做到心中有數,除在關鍵時刻預警之外,還可提供充分的執法依據。此外,應該盡快推出權威的國際“太空交警”機構,提高太空“交通法”的執行力。