太空航天器已有上万颗,一旦发生碰撞有多危

太空垃圾运行轨迹图

目前,太空当中的航天器数量已有超过了一万颗,这导致了太空飞行物体之间的飞行空间已经变得很拥挤,那该如何避免发生碰撞?因为人类大量航天活动,产生了许多太空垃圾,再加上数之不尽的各种碎片,一旦发生碰撞,有多危险是可以被想象出来的,所以,全球各国如何建立交通规则,以确保太空飞行物体的安全?圈个有用:空间碎片,就是地球轨道上各种在轨运行,或者再入大气层的无功能人造物体与其相关残缺组件。

太空垃圾捕捉设备

尽管在明面上,地球上空的太空飞行器数量只有一万多颗而已,但在地球轨道上活动的物体数量,可就不是一万到两万这么少了,就年的统计数字而言,太空上的大型空间碎片数量就已经高达块,块头小的,10厘米见方大一点的,已经被观测到的数量已经高达2.3万个,倘若算上没有被观测到的,大概3万,而1厘米见方到10厘米见方的,估计有90万个,倘若再小一点的,那可就是以亿为单位了。

欧洲垃圾清理卫星的铝合金捕捉鱼叉

当然,不要说这些碎片块头小就不会对航天器造成什么样影响,任何能够停留在地球轨道上的东西,其运行速度基本上都能达到,甚至接近第一宇宙速度,在这个速度下,哪怕一滴油漆也有着非常可怕的破坏力,倘若被撞击的目标与油漆的飞行轨迹呈对角又或者互逆的状态,那么撞击的破坏力会因为相对速度的提升而上升一个到两个等级,在双方相对速度足够的前提下,哪怕是一小滴油漆也能轻易击穿绝大多数航天器的防御结构,并对其内部造成巨大的破坏,并产生更多的太空碎片,因此,避免航天器与太空碎片发生撞击,不仅能确保航天设备和宇航员的自身安全,还是遏制太空碎片产生的重要方法之一。

所以,现代的航天设备都携带有额外的动力辅助系统,在发现自身轨道与空间碎片轨道交会,从而可能产生碰撞的前提下,轨道飞行器会通过改变自身航行轨道的方式,避免碰撞的发生,由于轨道碎片的移动规律相对固定,因此,只要能避开交会点,不管是让航天器抬升或者降低轨道,又或者是通过加速的方式改变交会痕迹,也都是能有效规避碰撞产生的。

太空垃圾清理卫星

尽管规避是一种办法,但老是躲开空间碎片也并不是彻底解决问题的办法:轨道航天器携带的燃料总量是有限制的,持续的变轨将会严重缩短航天器运行时间,并有可能导致航天器无法完成任务,再加上航天器燃料用完以后,将会失去继续变轨的能力,倘若在这个时候再次出现碰撞交会可能性,那将很有可能会因为航天器无法规避而产生更严重的后果,因此,人们在太空航天器上装备了捕获装置,对太空碎片进行回收,又或者使用激光或者等离子束等能量装备改变太空碎片的轨道,避免双方之间发生碰撞。

随着太空技术的急速发展,相关太空应用规章的制定,以及太空安全技术标准也应得到提升,否则,随着太空碎片的数量持续增加,未来不管是哪个国家都将不可能找到任何一条确保太空飞行器安全抵达轨道空间的通道,到了那个时候,哪怕世界各国的太空技术再高超,也不会有任何的意义。




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