国际先驱导报文章地球周围正在变成太空垃圾场。这些垃圾中,大的包括在发射过程中脱离的火箭上级、辅助发动机和运载火箭整流罩等;小的有由氧化作用、太阳辐射等导致人造卫星上的材料老化产生的微粒、固体燃料推进器产生的炉渣、燃料碎片等。在目前的8000多枚人造卫星中,已经有124枚由于爆炸或碰撞等原因报废,其残骸将滞留上千年。
面对太空垃圾,“太空缆索”装置的出现,为低地轨道的清洁提供了低成本方案。
人们曾经以为,每颗卫星应该携带更多的推进燃料以便被送上更高的“墓地”轨道。但这不仅意味着发射时需要更多的推进燃料,而且火箭和导航系统的寿命必须持续到发射后好几年。而且随着人造卫星越来越多,“墓地”轨道向地球的周围扩展,把人造卫星置于微型陨石撞击的危险中。一旦人造卫星被撞碎,就会留下更小的碎片,这几乎是不可能清理的。
人们也曾考虑到卫星携带多余燃料以便把自己送回地球。但这同样要求火箭和导航系统在卫星生命结束前一直正常工作。如果两者其一发生故障,卫星就不得不留在外空。
太空缆索技术能从根本上解决这一问题。最初,科学家希望利用这种技术进行太空飞行。太空缆索依据基础物理定律,提供人造重力、电能、推进和托拽力,从而降低或消除对化学能源的需求。缆索是由一条可以弯曲的缆线连接两个物体组成的系统。如果缆索是导电的,那么整个系统可以成为电动缆索。
据美国太空网站(Space.com)报道,美国的TUI公司已经开发出太空缆索的初级产品,并且通过了无重力测试。这种名为“终结者”的产品由一条5千米长的轻量电缆加上一个线轴组成。
在制造人造卫星的过程中,太空缆索也被安装在其中。卫星发射成功并且开始运行后,该装置处于休眠状态,定时启动检查卫星的状态,准备接收激活命令。当卫星完成使命,销毁的命令下达后,5千米长的电缆就会展开。电缆与电离层的等离子体和地球磁场作用,从而在电缆中产生一股电流,对卫星产生一股拉力,促使它降低轨道,直至在地球大气层中完全燃烧。这样,人造卫星将自动消失,从根本上解决了低地轨道的太空垃圾问题。(艾黎)