存在大量碎片 太空異常危險

　　【大紀元訊】有關太空碎片問題的國際會議發出警告，指出太空碎片之多越來越威脅到日漸緊缺的軌道資源，將導致大量相撞事件，使太空成為非常危險的區域。

垃圾雲正不斷擴大

　　太空垃圾也被稱軌道碎片，是圍繞地球軌道運行的無用人造物體，包括已「壽終正寢」但仍在空間軌道兜圈子的各類衛星、被遺棄的運載火箭推進器殘骸等，以及航天器意外爆炸或碰撞形成的碎片，還有一些螺絲和墊圈之類的零部件。

　　據英國廣播公司報道，來自世界各地上百位專家4月22～25日參加了第6次歐洲太空碎片會議。會議的結論是，隨著航天器老化、報廢和毀壞，以及太空垃圾的「自我繁殖」，現在緊迫需要把多餘的物體撤出太空。專家目前正在研擬採用「太空魚叉」戳穿垃圾碎片，收集後引導到大氣層中焚毀，以解決太空碎片過多的問題。

　　研究人員估計，環繞地球運行的尺寸超過10厘米的物體約有逾3萬件。有些是整顆衛星和火箭體，但很多都是碎片。任何一個碎片都可能影響運行的飛行器。如果衛星與大於10厘米的碎片碰撞，將產生危險的碎片雲，更增加碎片的數量。研究人員還指出，碎片彼此間的碰撞將增加碎片數量，更會產生連鎖效應，引發更多撞擊，最終會使地球的軌道被太空垃圾覆蓋。

　　據悉，自1950年代開始探索宇宙以來，人類已發射逾4千次航天運載火箭，每個航天器都會留下各種垃圾，包括螺栓、升壓器、連接環、隔熱材料，甚至油漆碎片。美國國家研究委員會2011年曾警告，地球上空的垃圾數量已達臨界點，軌道碎片多到足以持續碰撞並產生更多太空垃圾，威脅航天器的安全。

　　據美國宇航局估計，地球周圍尺寸超過彈珠的軌道碎片在50萬塊左右，尺寸超過板球的在2.2萬塊左右。低軌道的碎片以約2.8萬公里時速飛行。而在已編目的太空垃圾中，約有70%位於距地面約2千公里以內的低軌道運行。航天器與1厘米見方的太空碎片相撞的頻率已從5年1次提高到現在的每1年半至2年1次，而航天器一旦因撞擊報廢，自己又變成新的太空垃圾。不過美國宇航局天文學家唐納德．凱斯勒認為，太空垃圾問題目前仍處在可控制範圍內。

太空事故時有發生

　　凱斯勒35年前曾發表關於太空垃圾的論文，向世人描繪噩夢般的情景：超過使用期的衛星和其它太空垃圾在不斷堆積，碎片數量隨時間推移呈指數式增加，最後出現一條環繞地球的碎片帶。歐洲航天局2011年公佈的近地軌道區域空間碎片合成圖片顯示，現在的地球如同被蜂群圍得密不透風的蜂巢，碎片帶的預言已成為現實。

　　凱斯勒還對軌道碎片大爆發周期做出預測，即每30～40年出現1次，被稱為「凱斯勒症候」。在他的論文發表30年後的2009年2月10日，凱斯勒症候應驗了。承擔電話中繼任務的美國銥星33號約在西伯利亞凍土帶上方800公里的太空以每秒8公里的速度向北飛行時，與速度相仿的俄羅斯失控通訊衛星宇宙2251號相撞，剎那間化成2,100塊碎片。

　　儘管這尚屬有史以來首次衛星碰撞，但大大小小的太空事故在此前幾十年來時有發生。美國航天飛機挑戰者號1983年曾與直徑0.2毫米的塗料剝離物相撞，導致舷窗被損，被迫停止飛行；阿麗亞娜號火箭1986年進入軌道後不久便爆炸，其殘骸使2顆日本通信衛星「命赴黃泉」。

　　各種案例顯示，太空垃圾的飛行速度極快。僅10克重的太空碎片的太空撞擊能量，不亞於以時速100公里行駛的小汽車產生的撞擊能量；迎面而來的直徑0.5毫米的金屬微粒，足以戳穿宇航服使宇航員一命嗚呼，航天器輕者也會留下凹坑，重者會穿透表面造成部份系統功能失效，甚至產生災難性後果。

各國開發清理技術

　　按照現有技術要完全清除太空碎片比較困難且成本昂貴，因此目前擁有衛星的國家對太空垃圾以躲避為主，或等待它們自己進入大氣層燒毀。預測哪些碎片將與運行中的航天器發生碰撞需要精準地建模。休斯頓美國宇航局下屬約翰遜空間中心研究人員從1990年開始使用陸基X波段雷達，更準確跟蹤太空垃圾的運動。但美國國家研究委員會評估小組擔心，一些小微粒並未得到充份的跟蹤，且這些運動的複雜性也未被完全搞清。

　　與此同時，美國宇航局科學家埃利克．克里斯帝安森成立超高速撞擊技術實驗室，用於研究和測試軌道物體遭高速撞擊的結果，以協助開發更牢固的材料或改進航天器設計，開發能讓航天器免遭「流彈」襲擊的保護裝置。美國宇航局還曾提出減緩太空垃圾堆積的指導意見，對可遺棄物作出限制，要求衛星運營商幫助清理36公里上方地球同步軌道堆積的垃圾，把退役飛船送到位置更高的軌道。世界各大主要空間機構到2008年都採納了該指導意見。

　　但無論是採取躲避、防禦、減緩還是回收利用手段，都無法從根本上清除太空垃圾，開發太空垃圾清理技術勢在必行。美國宇航局正考慮用激光清掃地球周圍的太空垃圾，防止其與衛星相撞。新課題的設備花費僅80萬美元，全部費用止於千萬美元。有科學家提議在夏威夷山頂建大型激光站，也有人提議在衛星上安裝激光裝置。

　　日本宇宙航空研究開發機構決定，自2014年啟動垃圾清理試驗，以清除由使用壽命結束的衛星和火箭殘骸組成的太空垃圾。清理方式是以金屬繩捆住漂浮在宇宙空間中的軌道碎片，然後使其降速並落入大氣層中銷毀。日本還將開發清掃衛星，並於2019年前後發射，利用搭載的攝像機尋找並接近太空垃圾，然後用機器臂安裝金屬繩。

　　英國科學家則設計並研發被稱為「立方帆」的納米級衛星。這種重約3公斤，大小約為30乘10厘米見方、借助太陽能的太陽帆作為動力推進系統，一旦攝像頭偵察到太空垃圾便依附在垃圾上，使其速度降低後進入大氣層「同歸於盡」。◇