2月11日,美俄卫星太空相撞。运行中的太空卫星到底为何会相撞?撞星背后有无军事因素作祟?相撞产生的太空垃圾如何解决?本报为此专访我国空间技术专家、中国空间技术研究院研究员庞之浩。
事件背后是否存在军事因素
记者:撞星发生在两个太空超级大国间,您认为事件背后是否存在军事因素?
庞之浩(以下简称庞):近地轨道卫星大都是军用卫星,包括军用通信、侦察卫星、导航卫星,失控的俄卫星有人估计是俄军用通信卫星。
碎片可能影响风云一号
记者:如此次撞击后的碎片对于各国的卫星有什么影响吗?对我国筹备的空间站建设和计划在2010年左右发射的“天宫一号”影响有多大?
庞:卫星相撞对各国卫星会有影响,主要是产生更多的太空碎片。碎片多了增加了碰撞的几率,可能有更多的相撞事故。但对通信服务影响很小。碎片云会对轨道高度在700公里到900公里范围内的太阳同步轨道卫星产生较大影响。这个轨道高度内有许多应用卫星,包括我国的风云一号气象卫星和资源一号等对地观测卫星。但由于太空非常大,目前看来我国卫星撞上由这次事故产生的空间碎片的概率非常小。
对“天宫一号”应该没有影响,这次相撞是在七八百公里高,这些碎片对于这个高度的卫星可能影响的概率大一些。当然“天宫一号”发射前,我们须摸清某一轨道的空间环境如何,对其进行研究调研。
太空垃圾如何处理
记者:目前,各国对太空垃圾如何处理?过去个别国家使用武器销毁废弃卫星的做法是否有可取之处?
庞:目前对于废弃卫星,高轨道的,将其转到无用轨道上,或者使其轨道倾角发生变化,让它离开有用的地球静止轨道,因为这条轨道资源非常宝贵,地球就这么一条,在赤道上空将近36000公里的轨道上,只能摆放250多颗卫星;对于近地轨道,小的就直接烧毁,大的空间站等一般是控制使其坠入大气层,最终落入南太平洋的航天器坟场。美国曾对报废卫星采取“自杀”式方法:控制这颗卫星坠入大气层,降落到地面无人区。或者用反卫星导弹把即将坠入大气层的卫星打碎,碎片坠入大气层时能够充分燃烧。
美国用反卫星武器打过两次卫星,这样产生了更多的垃圾。太空无武器化是减少空间垃圾的一个重要措施。
现实中对于太空垃圾的处理方式主要是跟踪、躲避、屏蔽等等。但要根本上解决这一问题,首先设计上要考虑减少使用产生垃圾的材料,例如有人提出用泡沫金属去制造卫星,使得其废弃后坠入大气层时比较容易销毁。另一个办法是使用“终结绳索”,就是卫星上天时带一个很长的绳子,有5公里左右,绳子是导电的。卫星失效后可以控制它释放5公里绳子,因为围绕着地球转,绳子将切割地球磁力线,可以产生导电,地球磁场会对卫星有向下拉的作用,可以使得它在短期内就可以坠入大气层烧毁。
制定“太空法”刻不容缓
记者:目前国际社会对于太空轨道的使用立法情况如何?
庞:在地球静止轨道发射卫星须申报轨道位置,由国际电联批准后才行,但对于近地轨道,目前还没有具体规则。太空空间,包括月球上,有些专家提出现在也应该有具体的措施,以后载人登月的多了,会对月球产生很大影响。这个规则应由国际组织制定,现在联合国有外空委,下面还有很多关于空间碎片等方面的机构,应该成立一个专门机构制定有关的空间法则。现在的“空间法”制定了一部分,但还很不完善。各国还应联合起来制定一个公约,另外在技术、资金、数据上也要联合。美国在这些方面具有优势,要实现减少垃圾,避免碰撞,美国就应该在数据上共享,因为其他国家也有卫星,但是可能没有这些垃圾信息的跟踪条件,如果共享,就可以实现相应的对应措施。实习记者 徐娟
星
满为患
2008年4月15日,欧洲宇航局绘制的电脑效果图显示的低空绕地球轨道的可跟踪物体。目前在低空绕地球轨道上有12000个这样的被监测对象,其中11500个在低轨道运转,海拔约在800至1500公里之间,这当中有众多的商业、军事、科学、航海卫星,这些在低轨道运行的卫星在大气中焚毁,残骸也将漂浮数十年。另外还有1147个被检测对象在相对静止轨道上,海拔约35786公里,最典型的就是电信通讯卫星。
■意外之忧
太空垃圾会不会砸中我们
自从人类在52年前将第一颗人造卫星发射升空之后,如今已有600多个人造卫星、1个太空站、1台太空望远镜和大量的行星间探测器在太空中运行。目前,地面上能观测到并记录在案的在太空中的碎片有4000多万个,形成约3000吨太空垃圾。太空垃圾会不会砸中我们的头?美国太空垃圾研究专家比尔·艾勒说,科学家会引导一些大太空垃圾安全坠回地球,如果它们有万分之一的机会击中人,科学家就会遥控改变坠落参数。但每年大约有150件人造太空垃圾坠回地球,其中三分之二是科学家没有计算到的。迄今为止,还没有人被太空垃圾击中丧命。
太空垃圾就是空间碎片,包括完成任务的火箭箭体和卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体之间的碰撞产生的碎块等。
美国宇航局2004年的一份报告显示,俄罗斯是太空垃圾的最大来源国,其次是美国。俄罗斯“和平”号空间站在运行过程中产生了200多包垃圾。1965年,美国第一位太空行走者怀特在他第一次进行太空行走时掉了一副备用手套。从那时开始,宇航员已经由于不小心而在环绕地球的太空轨道中丢下了近10万件不同寻常的太空垃圾。
太空垃圾的存在对于在太空中运行的航天器来说,简直就是天敌。由于空间碎片与航天器之间的相对速度很大,一般为每秒几千米至几万米,因此,两者即使是轻微碰撞,也会造成航天器的重大损坏。一块仅有阿司匹林药片大的残骸就能将人造卫星撞成“残废”。 据《广州日报》
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