太空垃圾有多危險


太空垃圾有多危險

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電影《地心引力》海報
美國故事影片《地心引力》基于一個這樣的設想:一顆俄羅斯制造的人造衛星遭受了導彈的襲擊 , 導致了碰撞級聯效應 , 形成了太空碎片云團 。 碰撞級聯效應并不是一個牽強附會的概念 。 事實上 , 這種情況被稱為“凱斯勒現象”(由美國科學家唐納德?K?凱斯勒于1978年提出的一種理論假設) 。
該假設認為:當在近地軌道運轉的物體的密度達到一定程度時 , 這些物體在碰撞后產生的碎片將能夠形成更多的新撞擊 , 形成級聯效應 , 這意味著近地軌道將被危險的太空垃圾所覆蓋 , 航天飛行將失去能夠安全運行的軌道 。

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太空垃圾又稱空間碎片或軌道碎片 , 是宇宙空間中除正在工作著的航天器以外的人造物體 , 包括運載火箭和航天器在發射過程中產生的碎片與報廢的衛星 , 航天器表面材料的脫落 , 表面涂層老化掉下來的油漆斑塊;航天器逸漏出的固體、液體材料;火箭和航天器爆炸、碰撞過程中產生的碎片等等 。
1957年10月4日 , 蘇聯成功發射世界上第一顆人造地球衛星“斯普特尼克1號” 。 它不僅標志著太空時代的開始 , 同時也成為太空“污染”的開始 。
目前“百萬量級”已經不足以形容太空中碎片的數量 , 根據2017年底的數據顯示 , 已有60多萬塊大于1厘米的碎片在地球軌道上運行 , 如果一個這樣大的物體以10倍以上子彈速度飛行 , 那么它可以輕而易舉地擊穿空間站 , 導致空間站內迅速失壓 。 更小體積的碎片數量則數不勝數 , 而這些碎片大多都以每小時數萬公里的速度高速運動著 。
太空碎片已不能簡單地稱之為垃圾 , 更像是一觸即發的地雷 。

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2009年2月10日 , 擔負電話中繼任務的美國“銥星33” 通信衛星偶然與俄羅斯早已退役的“宇宙2251”軍用通信衛星互相碰撞 , 剎那間猛烈的撞擊將兩顆衛星分解成大約2100塊碎片 。 甚至在幾年之后 , 當一塊碎片飛過時 , 為了預防危險 , 空間站上的工作人員仍然需要躲避在“聯盟”號載人飛船之中 。
2015年 , 國際空間站(ISS)宇航員曾面臨衛星碎片撞擊的威脅而不得不撤離 , 如果真的發生碰撞 , 將造成史上最嚴重的航天災難 。

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地面上已經有不同的組織機構建立起了太空碎片跟蹤監測系統 , 平均每年都會有一次碎片物體過于靠近事件 , 為了避免與碎片發生碰撞 , 國際空間站每次都要采取碎片回避策略 。 作為最后的應急措施 , 如果一個物體被發現得太晚了 , 航天員們則只能在“聯盟”號載人飛船中進行應急躲避 。
如果你認為只有空間站上的航天員才會受到太空碎片的威脅
請不要忘記
我們所有人都乘坐在“地球”號宇宙飛船上
快速地通過非常凌亂的太陽系
2013年 , 一顆直徑約20米的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克州上空解體而發生爆炸 , 其威力約等于30萬噸TNT當量 , 相當于第二次世界大戰期間美國投放到日本廣島市的原子彈的20至30倍 。
可能人們想象不到 , 地球受到小行星威脅的情況并不是少數 , 而我們還沒有開發出自己的“碎片回避策略” 。

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