太空垃圾:何處是我家

你知道在太空里最著名的一件垃圾是什么嗎？

那就是著名宇航員阿姆斯特朗在太空行走時丟失的一只手套。

太空垃圾就是人類在空間環(huán)境中留下的一些廢棄物，這些廢棄物現(xiàn)在連年增加。廢棄的飛行器以及它們撞擊或爆炸后生成的無數(shù)碎片是太空垃圾的主要來源。理論上，一個直徑為1厘米的碎片能把飛行器穿出一個洞來。而目前在地球運轉(zhuǎn)軌道上有超過1000000件直徑大于1厘米的太空垃圾。

宇宙交通肇事案

2005年1月17日，南極上空885公里，發(fā)生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”：一塊31年前發(fā)射的美國雷神火箭推進器遺棄物，與中國6年前發(fā)射的長征四號火箭碎片相撞。這是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。

而更大的一起交通事故發(fā)生在2009年2月10日，美國一顆商用通信衛(wèi)星與俄羅斯一顆已經(jīng)報廢的衛(wèi)星在西伯利亞上空相撞，這是人類歷史上首次衛(wèi)星相撞事故。撞擊產(chǎn)生的大量碎片散落到太空中，這些碎片撞到國際空間站的風險不大，但可能會影響同一軌道上的其他衛(wèi)星。事后有關研究人員宣稱：“我們知道這種事情最終會發(fā)生?！?/p>

天上掉下個“衛(wèi)星哥”

人類向近地空間發(fā)射了大量衛(wèi)星，其中一些已成為太空垃圾，如何更安全地處理這些報廢衛(wèi)星成為公眾日益關注的問題。

2011年12月23日，俄羅斯“聯(lián)盟-2”號運載火箭第三級發(fā)動機出現(xiàn)故障，“子午線”軍民兩用衛(wèi)星的發(fā)射以失敗告終，衛(wèi)星沒有進入預定軌道，碎片墜落西伯利亞。其中一塊直徑約為50厘米的碎片砸中了一處民房并穿透煙囪附近的屋頂。所幸沒有造成人員傷亡。該戶人家已經(jīng)提起訴訟，準備與俄羅斯航天署對簿公堂。

同樣是在2011年，6年前報廢的美國高層大氣研究衛(wèi)星在返回大氣層后墜落到地球表面。這顆衛(wèi)星在進入大氣層時，未被燒毀的部分將斷裂成26塊殘骸，總重達到500千克，估計其中最大的一塊重達150千克。通常情況下，美國航天局會引導廢棄衛(wèi)星落入大海，但由于該衛(wèi)星燃料不足，已無法對其進行有效控制。美國航天局此前表示，這顆衛(wèi)星內(nèi)部沒有燃料，衛(wèi)星本身也沒有任何輻射性物質(zhì)，撞擊地面時不會造成爆炸。

就在美國報廢衛(wèi)星墜落地面后不久，英國媒體便報道說，已報廢的德國“倫琴天文衛(wèi)星”也將在2011年10月末墜落地球表面，最大碎片是美國報廢衛(wèi)星最大碎片的3倍多，造成地面人員傷亡或財產(chǎn)損失的可能性高達1/2000?！皞惽佟毙l(wèi)星碎片重約2.4噸，在制導系統(tǒng)出現(xiàn)故障后于1999年報廢。專家最初估計，該衛(wèi)星可在重新進入大氣層時徹底燒毀，但后來認為其殘骸可能撞擊地球表面。

針對這些衛(wèi)星隕落事件，科學家已經(jīng)向各國呼吁應采取實時監(jiān)控，

全力確定隕落地點，以便及時采取應對措施。

給太空垃圾做回“人口普查”

1957年10月4日，前蘇聯(lián)成功地發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，揭開了人類空間時代的序幕，同時也為太空送去了第一批垃圾。

當時，宇航員完成飛行任務后，把衛(wèi)星的裝載艙、備用艙、儀器設備及其他遺棄物都留在了衛(wèi)星軌道上。此后，隨著人類太空史上的一次次壯舉，太空垃圾與日俱增。

人類先后已將6000余顆衛(wèi)星送入太空，目前仍在正常運轉(zhuǎn)的僅有400余顆，其余的或墜毀于地球表面，或遺留在太空，成為太空垃圾。

據(jù)統(tǒng)計，目前約有3000噸太空垃圾在繞地球飛奔，而其數(shù)量正以每年2％～5％的速度增加，其中包括停產(chǎn)的火箭、解體的衛(wèi)星，甚至廢棄的核反應堆。

更加令人擔憂的是，太空垃圾還能“自我繁殖”。偶然間一個失效火箭中剩余燃料的爆炸，又會給太空增添幾千塊碎片。這些碎片相撞后還會變成更多的碎片，而且它們飛行的速度比相撞分裂前更快。

科學家們預測：太空垃圾以此速度增加，到2300年，任何東西都無法進入太空軌道了。

給太空垃圾分分類

太空垃圾可分為三類：一是用現(xiàn)代雷達能夠監(jiān)視和跟蹤的比較大的物體，主要有種種衛(wèi)星、衛(wèi)星保護罩及各種部件等，這類垃圾目前已達8000多個；二是體積小的物體，如發(fā)動機等在空間爆炸時產(chǎn)生的碎片，其數(shù)量估計至少有幾百萬；三是核動力衛(wèi)星及其產(chǎn)生的放射性碎片。

給太空垃圾清清空

重力作用會使太空廢棄物最終都回落到地面，不過這個過程相當漫長。一顆兒童玩的玻璃彈子，若在480千米的上空，可滯留一年左右；若在空氣稀薄的800千米，則可留上30年；而在1500千米以上的空間，便可保存幾個世紀。而地球同步軌道衛(wèi)星在距地面約3.5萬公里處……

為了對付太空垃圾，科學家們提出了一些預防或減少太空垃圾產(chǎn)生的辦法。例如，重新設計飛船的助推火箭，以減少太空垃圾的產(chǎn)生；在飛行器升空過程中，其脫離的部分或其他不得不被遺棄的部分盡可能在低空就進行處理，比如將它們投入大海；也可以把衛(wèi)星飛行路線固定在特別軌道上，以確保它仍能返回地球；或者把廢棄的衛(wèi)星送入一個預定的“處理”軌道；等等。這些設想都有一定的意義，然而，到目前為止還沒有任何方案可以直接減少或消除太空垃圾。

不過，我們還是應該相信，隨著人類對太空環(huán)保的重視，太空垃圾必將得到治理，那時人類將重新獲得一個美麗而清潔的宇宙太空！