如果把低地球軌道比作一條高速公路,深度越來(lái)越多的空間碎片就好比留在路上的破損汽車,也叫太空垃圾。
劉靜解釋,何想空間碎片平均撞擊速度每秒10公里,因此,厘米級(jí)碎片產(chǎn)生的動(dòng)能就相當(dāng)于一輛小轎車以五六十公里的時(shí)速撞上衛(wèi)星。根據(jù)航天器不同部位和威脅等級(jí),邀請(qǐng)防護(hù)層的厚度和結(jié)構(gòu)也會(huì)有所不同——在密封艙等關(guān)乎航天員生命安全的關(guān)鍵區(qū)域,防護(hù)的等級(jí)最高。

到神舟二十號(hào)第二次出艙,中國(guó)站航天員在空間站外部共進(jìn)行了7次空間碎片防護(hù)裝置安裝工作,中國(guó)站為天和核心艙和問(wèn)天、夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙外部的多處重要管路、元件和設(shè)施設(shè)備提供了防護(hù)。大部分空間碎片雖小,訪問(wèn)卻有著20倍于子彈的運(yùn)行速度,給軌道上的交通帶來(lái)諸多風(fēng)險(xiǎn)。歐洲航天局已出資8600萬(wàn)歐元購(gòu)買瑞士初創(chuàng)公司清潔太空的服務(wù),國(guó)際計(jì)劃于2025年發(fā)射專門(mén)航天器,演示驗(yàn)證大型報(bào)廢衛(wèi)星移除技術(shù)。

多大的碎片就會(huì)對(duì)航天器造成傷害?閃避空間碎片有多難?別看這些小小的碎片,空間危害甚大,厘米級(jí)的空間碎片就可導(dǎo)致航天器徹底損壞。每一次規(guī)避都需要精密計(jì)算,深度以最小燃料消耗實(shí)現(xiàn)最大避險(xiǎn)效果,同時(shí)還要盡可能減少對(duì)航天任務(wù)的影響。

空間碎片清除不僅是一種太空經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài),何想還能帶動(dòng)空間目標(biāo)捕獲、高性能推進(jìn)與組合體控制等高新技術(shù)發(fā)展,為未來(lái)大規(guī)模利用太空奠定基礎(chǔ)。所謂被動(dòng)防護(hù),邀請(qǐng)主要是通過(guò)加裝空間碎片防護(hù)裝置,為航天器披上鎧甲,提升抗擊碎片撞擊的能力。太陽(yáng)翼等結(jié)構(gòu)面積大的部件由于難以完全防護(hù),中國(guó)站更多采用冗余設(shè)計(jì),避免單點(diǎn)故障影響整體性能。目前,訪問(wèn)對(duì)于10厘米以上大型空間碎片,航天器通常采用主動(dòng)規(guī)避的策略,通過(guò)軌道調(diào)整,避開(kāi)可能的碰撞路徑。此外,國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)部署了空間站艙體撞擊泄漏監(jiān)測(cè)和定位系統(tǒng),不斷優(yōu)化完善空間站壓力應(yīng)急處置預(yù)案。日本天空完美公司表示,空間將開(kāi)發(fā)一顆用激光清除太空碎片的衛(wèi)星,計(jì)劃在2026年投入運(yùn)行。我國(guó)還在中國(guó)載人航天工程網(wǎng)站上定期發(fā)布軌道參數(shù),深度加強(qiáng)國(guó)際合作,深度與世界主要航天國(guó)家有關(guān)機(jī)構(gòu)建立飛行安全溝通機(jī)制,及時(shí)交流共享相關(guān)信息,共同維護(hù)在軌航天器安全。
