太空垃圾威胁地球安全 或成末日杀手

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  35年前,美国宇航局天文学家唐纳德·凯斯勒发表了一篇关于太空垃圾的论文,文章中他向世人描绘了这样一场噩梦:超过使用期的卫星和其他太空垃圾在不断堆积,总有一天碰撞将不可避免。而这些物体碰撞之后又会产生无数同样危险的碎片,而每一个新的碎片又是一个新的碰撞危险源。其结果是,随着时间的推移,碎片的数量呈指数式增加,最后出现一条环绕地球的碎片带。

  2011年欧洲航天局公布的近地轨道区域的空间碎片合成图片显示,现在的地球如同被蜂群围得密不透风的蜂巢,碎片带的预言成为现实。尽管当时美国宇航局官员在理论上也接受了凯斯勒的推测,但在这个问题上仍然无所作为。因为当时捕捉和处理太空垃圾的成本极其高昂,困难重重,而且官员认为处理太空垃圾没有到火烧眉毛的时候。

  凯斯勒还对轨道碎片大爆发周期做出预测 ,即每30至40年出现一次大爆发。 这一预测被称为著名的“凯斯勒症候”。

  2009年2月10日,也就是在他论文发表刚过三十年之后,凯斯勒症候应验了。大约在西伯利亚冻土带上方800公里的太空,两颗卫星正在遨游,各自的运行速度为每秒8公里。承担电线号向北飞行,途中恰好与俄罗斯早已退役的失控通讯卫星宇宙2251号猛烈相撞,刹那间两颗卫星化成2100块碎片。随后,卫星残骸很快扩展形成一朵碎片云,轨道上的每块碎片都成了一枚炮弹,足以摧毁任何一颗价值连城的人造卫星。

  尽管铱星33号与宇宙2251号相撞尚属有史以来首次卫星碰撞事故,但此前几十年来,大大小小的太空事故时有发生。美国国家航空航天局曾公布,1983年,美国航天飞机“挑战者”号与一块直径0.2毫米的涂料剥离物相撞,导致舷窗被损,只好停止飞行;1986年,“阿丽亚娜”号火箭进入轨道之后不久便爆炸,其残骸便使两颗日本通信卫星“命赴黄泉”。

  各种案例显示,太空垃圾的飞行速度极快。一个仅10克重的太空碎片的太空撞击能量,不亚于一辆以每小时100千米速度行驶的小汽车所产生的撞击能量;一颗迎面而来的直径为0.5毫米的金属微粒,足以戳穿宇航员的宇航服,使其一命呜呼。如果撞击到航天器表面,轻者会留下凹坑,重者会穿透航天器造成部分系统功能失效,甚至会产生灾难性的后果。

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