“立方帆”

刀芭豆

每當(dāng)我們仰望星空，總會(huì)被浩瀚又未知的宇宙吸引。不計(jì)其數(shù)的星辰，就像一盞盞明燈懸浮在墨色的夜空之上，夢(mèng)幻又迷人?？墒?，當(dāng)你真正前往太空的時(shí)候，就會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)或許并沒(méi)有你想象的那么美好，因?yàn)榈厍蛑車奶罩幸彩怯欣?，而且它們的?shù)量十分驚人！

據(jù)科學(xué)家推測(cè)，地球軌道上的太空垃圾估計(jì)有1億塊，其中直徑在10厘米以上的超過(guò)2萬(wàn)塊，它們主要包括報(bào)廢的飛行器、火箭殘骸以及宇航員的生活垃圾。大多數(shù)太空垃圾以極快的速度繞著地球飛行，最快的可達(dá)2.8萬(wàn)千米/小時(shí)，它們一旦走錯(cuò)路線，不僅可能對(duì)宇航員和人造衛(wèi)星造成嚴(yán)重的傷害，還會(huì)威脅到地球軌道的通信系統(tǒng)。為了解決這一問(wèn)題，英國(guó)的科學(xué)家設(shè)計(jì)出一款名為“立方帆”的迷你衛(wèi)星，讓我們來(lái)看看它是如何在太空中清理垃圾的吧！

“立方帆”的“個(gè)人簡(jiǎn)介”

“立方帆”是由英國(guó)薩里空間中心（Surrey Space Centre）研制出的一款納米級(jí)衛(wèi)星，重量約為3千克，體積為10厘米×10厘米×30厘米。它的內(nèi)部安裝有一張折疊起來(lái)的聚合膜，發(fā)射到太空之后，這張膜就會(huì)張開(kāi)，那時(shí)它看上去就如同一個(gè)巨型風(fēng)箏。

“立方帆”可以搭載在一個(gè)500千克以下的小型飛行器上，或者干脆和其他衛(wèi)星共乘一枚火箭，然后發(fā)射到地球上空700千米處的近地軌道，并展開(kāi)面積約為25平方米的帆，接著分兩步進(jìn)行垃圾清理：位于低軌道的太空垃圾，它可以直接用展開(kāi)的帆將其黏?。恢劣谠谳^高軌道上的垃圾，就要借助太陽(yáng)能動(dòng)力去接近了。

“立方帆”清理太空垃圾的全過(guò)程

首先，“立方帆”進(jìn)入太空后會(huì)展開(kāi)薄膜，同時(shí)裝備在它身上用于偵測(cè)太空垃圾的四個(gè)小型攝像機(jī)會(huì)立即開(kāi)啟，任何太空垃圾都躲不過(guò)它的“火眼金睛”。

接著，一旦“立方帆”偵測(cè)到身邊的太空垃圾，地面人員就會(huì)發(fā)出指令，它身上的小型動(dòng)力裝置便會(huì)開(kāi)啟，并且馬上投入到對(duì)太空垃圾的清理工作中。

然后，“立方帆”將攜帶著太空垃圾返回大氣層。為了節(jié)省能源，“立方帆”巧妙地采用了一套應(yīng)用微型馬達(dá)來(lái)傾斜風(fēng)帆的技術(shù)。微型馬達(dá)可以改變風(fēng)帆的重心，同時(shí)利用小型磁鐵的磁場(chǎng)與地球磁場(chǎng)的相互作用就能控制風(fēng)帆。這樣，“立方帆”就能順利帶著太空垃圾脫離軌道。

最后，“立方帆”將會(huì)和它“捕獲”的太空垃圾一同墜入大氣層。由于阻力的作用，“立方帆”的飛行速度會(huì)不斷降低，在這個(gè)過(guò)程中，萬(wàn)有引力會(huì)大于太空垃圾運(yùn)行所需的向心力，從而降低“立方帆”和太空垃圾運(yùn)行的軌道高度，最終讓它們?cè)趬嬋氪髿鈱拥倪^(guò)程中一起被燒毀。

原本，那些軌道高度為600千米的太空垃圾自行墜入大氣層需要幾年的時(shí)間，“立方帆”的出現(xiàn)，讓這個(gè)時(shí)間大大縮減。

我們有理由相信，隨著科技的發(fā)展，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，環(huán)繞在地球周圍的垃圾將會(huì)被徹底清除，太空將重拾它昔日的美麗。而這美麗的背后，必然會(huì)有“立方帆”的一份功勞！

（插畫繪制/涂圖圖）