网上有关“人类对太空垃圾的管理”话题很是火热,小编也是针对人类对太空垃圾的管理寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

太空垃圾危害那么大,为何人类不把它们回收?以“太空垃圾”为关键字随便搜索了一下,查出来就有5,840,000条跟“太空垃圾”有关的消息。科学家估计,现在太空中由大大小小的人类发射的航天器产生的碎片,总重量超过4500吨的太空垃圾运转在地球轨道附近。听上去是不是很吓人。但事实上,太空里的那些人类航天器的碎片,虽然不会像地球上那样发生化学反应,氧化掉,或者被某种生物所分解,但是大的碎片,会最终落入大气层烧毁,剩下一些小的碎片,继续运转在地球的周围。来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-153.html

这些小的碎片,有金属和非金属的。金属碎片坠落地球速度会比非金属更快些,其实这个好理解。绝大多数的碎片绕地球运转都是椭圆轨道,这些碎片在地球磁场的作用下会产生感应电流,这些电流产生的磁场再跟地球磁场发生作用,最终导致这些碎片慢慢失去绕轨速度,最后进入大气层烧毁。那些非金属碎片其实也不用担心,宇宙空间中并不是什么都没有,强大的太阳风携带着带电粒子会改变这些非金属碎片的轨道,并让它带电,从而加速其坠入地球大气层烧毁。

那么问题来了,太空垃圾危害那么大,为何人类不把它们回收来源:https://www.wzwxpx.com/cshi/202412-34.html?事实上,人类并不是没想过把它们回收来源:https://www.wanghongming.com/cshi/202412-112.html。我们中国就曾这么做过,派出了自己的太空清洁工遨龙一号。咱们这种是主动回收方式,俄罗斯的方案跟我们的类似,也是弄个回收卫星上去。但别的国家,还有更好的设想。比如说,不再制造新垃圾。这主要是利用一种小的火箭推进装置,让报废的卫星等航天器,重新回到大气层烧毁,这就不会造成更多新的太空垃圾。

还有,有人设想对现有垃圾进行监测定位。这些垃圾跟我们垃圾箱里的垃圾不同,它们高速运动在地球周围。所以监测它们的位置,给我们新发射的航天器,提供一条没有垃圾的路线,或者我们的卫星要跟垃圾相撞前及时变轨。这些都是减小损失的方法。美国人想出来的是一种利用气体脉冲跟碎片碰撞,让其减速坠落的方案来源:https://wzwxpx.com/zhishi/202412-54.html。综上所述,太空垃圾危害那么大,人类的确想把它们回收,或者在想别的办法来解决这一问题。

来源:https://www.wanghongming.com/cshi/202501-149.html

几个世纪以来,天文学家一直惊叹于复杂的 星座 、一扫而过的彗星和月球的稳定相位来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-162.html。然而,从20世纪50年代开始人类首次突破地球大气层后的60年里,天空被一些不那么令人兴奋的东西挤满:这就是“太空垃圾”。

太空专家表示,目前至少有2.5万个物体正在地球上空疾驰,包括废弃的火箭助推器、报废的卫星和各种太空任务完成后解体的微小碎片,其中一些物体的速度达到每秒8公里。碎片不断增加,撞击到其他碎片上,造成更多碎片,将仍在运行的航天器置于危险中。来源:https://wzwxpx.com/bkjj/202412-29.html

如果不清理现有的碎片以防止进一步积累,这样的碰撞很可能会呈指数级增长。由此产生的积聚使轨道条件变得危险,威胁到宇航员的生命,并危及有价值的太空技术和研究。整个轨道可能会受到污染,无法使用。

航天大国需要优先考虑这一问题,以确保未来几代人的空间经济安全和可持续性,但这将需要大规模合作并有赖于大量创新。

共同的“烂摊子”,共担责任

2021年,俄罗斯反卫星试验产生的碎片导致国际空间站(ISS)上的机组人员躲在太空舱里,随时准备疏散。虽然他们当时安然无恙,但在今年早些时候,一块碎片在国际空间站的一个机械臂的隔热罩上刺穿了一个5毫米宽的洞。

从油漆桶大小的碎片到校车大小的助推器,近地轨道上的“太空垃圾”对科学家数十年的研究和 探索 努力构成了几乎不可估量的风险。随着像美国太空 探索 技术公司(SpaceX)的“星链”(Starlink)这样的巨型卫星网络继续发射,这种风险比以往任何时候都要大。

LeoLabs是一家隶属于斯坦福大学国际研究院的 科技 初创企业,该公司高级技术研究员达伦·麦克奈特(Darren McKnight)认识到应对这一挑战的必要性。他说,这需要领导力,但他表示,为什么我们不能合作清理越积越多的“烂摊子”?

解决方案:四臂机器人VS.磁铁卫星

签署方包括空中客车公司和洛克希德-马丁公司,以及其他许多在航天制造和旅行领域的知名企业。一些签署方与全球未来空间理事会集思广益,提出了防止碰撞的“统一交通管理系统”,商定了所有利益攸关方坚持的可持续性政策,并为退役卫星和其他碎片创造了报废清除技术。

欧洲航天局(ESA)已经在努力清理近地轨道,近地轨道的碎片构成了最大威胁。该机构选择了瑞士公司ClearSpace,签署一份价值1.04亿美元的合同,以捕获大型碎片并使其脱轨。首席工程师穆里尔·理查兹(Muriel Richards)表示,计划于2025年启动空间碎片清除任务,发射名为ClearSpace-1的四臂机器人,它将像爪子一样运行。

“碎片物体会随机翻滚,”理查兹说,“机器人的动作要与物体的速度相匹配,减慢翻滚速度,然后抓住它。最后,机器人把自己放在一个回到大气层的轨道上。”将碎片带入地球大气层,会使它们燃烧或无害地降落到太平洋上来源:https://wzwxpx.com/xwzx/202412-1.html

另一家日本太空初创公司AstroScale也在进行类似的项目。AstroScale正在开发一种名为ELSA-d的航天器,重达200公斤,这将是世界上第一颗使用磁铁收集太空垃圾的卫星,与美国太空部队的“轨道原动力计划”相联系。

另类方案:“就地取材”重新利用来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-221.html

其他计划包括将碎片进一步送入“墓地轨道”,在那里它们不能干扰大多数太空旅行和现有的卫星或太空望远镜。一些工程师希望,更大的物体,如报废的火箭机身,可以被重新用于小型空间站。旅行者太空公司旗下的NanoRack公司高级副总裁马歇尔·史密斯(Marshall Smith)认为,这可能是处理碎片的一种经济高效的方式。他们目前正在研究在太空中焊接的工作原理,以便在不需要返回地球的情况下,可以将轨道上的材料投入使用。

至于较小的物体,比如那些已经损坏了的国际空间站碎片,对于正在服役的宇宙飞船和卫星而言仍有责任进行导航,以避免潜在的撞击。限制更多微小碎片的产生也是至关重要的。航海者航天控股公司董事长兼首席执行官迪伦·泰勒(Dylan Taylor)撰文称,在地球上,这意味着国家和私人企业之间的全球合作,必须不惜一切代价避免重演Iridium碰撞事故或反卫星试验碰撞事件。

一些公司甚至与世界经济论坛合作,创建空间可持续发展评级(SSR),预计将于2022年推出。任何组织在执行任务期间自愿提交关于其可持续性工作的表格,都将根据任务的碎片缓解方法、为避免碰撞而采取的措施、与国际准则的一致性等情况获得分数。泰勒希望SSR将鼓励整个行业减少浪费和提高透明度。

警告“凯斯勒综合征”实时上演来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-166.html

欧洲航天局警告,如果世界“一切照旧”,我们可能会看到“凯斯勒综合征”实时上演。该术语以美国宇航局前科学家唐纳德·凯斯勒(Donald Kessler)的名字命名,描述了一种潜在的灾难性多米诺骨牌效应,类似于2013年科幻**《地心引力》中虚构的碎片风暴。

“卫星碰撞会产生轨道碎片,每一次碰撞都会增加进一步碰撞的可能性,导致地球周围碎片带的增长,”凯斯勒在1978年写道,“这样的地球轨道带中的碎片通量可能会超过自然流星体的通量,影响未来的航天器设计来源:https://wanghongming.com/xwzx/202412-16.html。”来源:https://wanghongming.com/cshi/202501-160.html

接受这一挑战,意味着要拯救生命和敢于耗费金钱。此外,它还可以促进更强劲的空间经济。用于清洁太空和防撞目的的新型工具,如ELSA-d或ClearSpace-1,将需要无限期地维护,对碎片负责将使卫星制造商、商业宇航员和空间组织感到放心:太空旅行是安全的。

泰勒表示,抓紧时间清理太空垃圾将表明太空行业对可持续发展的承诺,并为未来的空间发展铺平道路。

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