2023年3月8日,美国佛罗里达州的一位房主奥特罗就经历了这样惊心动魄的一幕。一块重达7斤的金属架从天而降,直接击穿了他的房顶。
更令人震惊的是,这块金属架竟然来自国际空间站2021年废弃的一件货运板。
就在最近,也发生了一件类似事件,一颗报废多年的俄罗斯卫星Resurs-P1突然解体,散布了180多颗碎片,险些与国际空间站相撞,惊心动魄的太空"近距离接触",给宇航员们带来了前所未有的危险。
Resurs-P1卫星于2013年发射,主要用于农业监测和国防等任务,重达6吨。
虽然这颗卫星在2021年就已经报废,但它却在近日突然解体,散布了大量碎片。美国卫星追踪机构迅速发现了这次解体,并向NASA发出了警告。
为了防范可能的碰撞,国际空间站的七名宇航员被紧急安排到美国的"龙"飞船和俄罗斯的"联盟"飞船中避难。
这场意外不仅让太空任务中断,七名宇航员还不得不躲在狭小的飞船里,等待着未知的危险过去。这种情景,恐怕连好莱坞的编剧都难以想象。
幸运的是,在避难一个小时后,宇航员们收到了"危险解除"的通知,得以回到空间站继续工作。
这件事也不是个例,2018年国家空间站就曾因为一个2毫米的小孔构成了很大隐患,2022年俄罗斯联盟号载人飞船,一个直径约0.8毫米的小孔,让44升制冷剂瞬间漏光,更让俄罗斯付出了高达1.4亿美元的代价,才将宇航员安全接回地球。
这些事件都给人类敲响了警钟:太空碎片的危害真的很大!
你可能会问,太空不是很大吗?为什么一些碎片就能造成这么大的威胁?
事实上,这些碎片的危险性远超我们的想象。
首先,它们的数量惊人。美国航天局估计,超过10厘米的大型碎片有2.5万个,小于10厘米的碎片数量更是可能超过亿个。
其次,这些碎片的飞行速度极快,即使是一颗小小的螺丝钉,以每小时2.8万公里的速度飞行,也能对卫星或空间站造成致命打击。
更令人担忧的是,太空碎片的数量还在不断增加。随着各国航天活动的增多,问题日益严重。
据统计,2022年太空中的报废卫星和飞船助推器残骸已经超过了3000个。
2024年,这一数字更是只增不减。马斯克的"星链计划"等太空探索活动,未来还会让这个数字进一步上升。
面对日益增加的太空碎片,目前,各国清理报废卫星的主要方法是让其主动返回地球。
但这种方法存在巨大隐患。由于卫星没有隔热层,在穿过大气层时会摩擦燃烧,留下氧化铝颗粒。这些颗粒在高层大气中存在几十年,会破坏臭氧层。
2022年,全球进入大气层的氧化铝颗粒达17吨,比2021年增加了30%。
更糟糕的是,有些碎片并没有完全燃烧。就像佛罗里达州那个砸穿房顶的金属架一样,它们可能会对地面造成威胁。
面对这个棘手的问题,各国航天机构和科研人员正在积极寻找解决方案。
一些创新性的想法包括:使用激光技术将小型碎片气化;开发特殊的"太空清洁工"卫星,用网或机械臂捕获大型碎片;甚至研究利用地球磁场来减缓碎片的运动速度。
而中国航天人,其实早就开始进行了类似研究,2002年,我国尚未拥有空间站,航天科技专家便已预见到了太空垃圾对载人航天的潜在危害,并果断组建了空间碎片团队,开始了防护研究。
经过数年的不懈努力,我国成功开发出“空间碎片风险评估与防护设计软件(MODAOST)”,这一“黑科技”的问世不仅填补了国内空白,也为中国空间站披上了坚不可摧的铠甲。
但是解决太空碎片以及垃圾等问题,单纯一两个国家来搞根本无法解决这些问题,技术创新不假,国际合作则更加重要。
太空是人类共同的疆域,太空碎片以及垃圾的日益增多也是全人类共同面临的挑战。逐一标记和追踪碎片,进行躲避,治标不治本,未来的碰撞风险仍然存在。
回顾人类的太空探索历程,人类曾经克服了无数困难,实现了登月、探测火星等伟大壮举,但也留下了无数残骸、废弃物,像“太空幽灵”一样无时无刻漂浮在太空。
很显然,面对太空垃圾这个新的挑战,没有任何一个国家能够独善其身,需要不断创新技术手段,开发更加高效、环保的清理方法。
无数人造的"星星",它们中的一些正在为人类服务,而另一些则已成为潜在的威胁。
这个问题如果不解决,未来的太空探索只会更加“危险”!
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