太空垃圾数量惊人 威胁航天安全

<p>　　新华网北京９月２４日电 中国国家天文台研究员刘静打开电脑里的一张模拟图，黑暗的太空中蓝色地球周围遍布密密麻麻的碎片。</p><p>　　作为国家航天局空间碎片监测与应用中心副主任，刘静在近日举行的中国宇航学会学术年会上列举了一连串惊人的数字：人类已经开展过６０００多次航天器发射活动，仍在工作的航天器有１０００多个，其他都是碎片。目前被编目的碎片有１７０００多个。专家估计地球周边的太空中有２３０００个大于１０厘米的碎片，５０万个大于１厘米的碎片，而大于１毫米的碎片达１亿多。</p><p>　　“根据计算，人类航天器每周都有一次与空间碎片发生碰撞的危险，而中国的卫星每月都会遭遇与空间碎片‘擦肩而过’的危险事件。”刘静说，“预测表明，以现有情况发展，大型空间碰撞将会４至９年发生一次，如不采取有效措施，５０年后空间碎片之间的链式碰撞反应将会使空间物体密集度达到临界状态。”</p><p>　　专家介绍，迄今为止，太空中已经发生了２００多次在轨解体事件，近年来空间碰撞事件发生更加频繁。２００９年俄罗斯宇宙－２２５１与美国铱星－３３相撞，产生大量的空间碎片。２０１３年一枚厄瓜多尔卫星与１９８５年发射的前苏联火箭残骸相撞，导致卫星寿命终结。</p><p>　　截至２０１５年９月１日，地球轨道上还在使用的卫星１３００多颗，其中美国５００多颗，中国１４０多颗，俄罗斯１３０多颗。美俄等国家都在加紧发展微小卫星。</p><p>　　刘静说，典型轨道卫星密集，轨道和频率资源紧张，小卫星和大型星座迅速发展，空间碎片持续增加，碰撞将频繁发生。</p><p>　　刘静说，空间碎片分布密集区域为２０００公里以下的近地轨道区域，２００００公里的中轨区域，以及３６０００公里的地球同步轨道区域。其中８００至１０００公里是最密集的高风险区域，有一万多个碎片集中在这个区域，已经有记录的碰撞事件都发生在这个区域。</p><p>　　专家介绍，空间碎片的主要来源是：卫星和运载火箭的残骸；空间操作或活动中丢弃的工具和杂物；在轨道爆炸或碰撞而解体产生的碎块；固体火箭发动机的排放物；在空间的和反应堆泄漏的冷却剂；航天器表面长期老化的剥落物；由小颗粒撞击后产生的喷溅物等。</p><p>　　刘静说，１０厘米以上的空间碎片基本上可由地面光学望远镜和雷达等常规性仪器探测、追踪并予以编目。</p><p>　　“１厘米以上、１０厘米以下的碎片是最危险的，目前没有什么设备能够观测到，很难追踪，有可能引起灾难性的事件。”刘静说，“更小的碎片可以通过在航天器外加屏蔽层，或者是做防护的方式，来抵挡危害。”</p><p>　　“由于人类的航天活动带来的问题，空间碎片问题已经严重到必须重视的程度。空间碎片数量增长不可遏制，我们必须采取减缓措施，降低其数量增长速度。”刘静说。</p><p>　　科学家们已经开始寻找应对这些太空垃圾的对策。他们通过望远镜、雷达等对空间碎片开展地基跟踪、天基采样，再建立出模型研究碎片的分布和演化规律，开展预报，为航天器设计防护措施，并采取主动规避。</p><p>　　此外，美欧等国家已经在发展主动清除空间碎片的技术，包括利用激光的光压改变空间碎片的轨道，以及依靠太空机器人将废弃卫星拖拽到专门的弃置区。</p><p>　　中国于今年６月成立了国家航天局空间碎片监测与应用中心。刘静介绍，该中心成立的任务是对空间碎片和近地天体开展日常跟踪监测、风险研判；建设和维护空间碎片自主动态编目数据库；建立交换协调标准，为国内外用户开展空间碎片交会风险评估服务；为空间突发事件提供应急联动运行保障；开展空间碎片国际合作与技术交流；支撑开展空间碎片技术发展战略规划和法律范围研究等。</p><p>　　刘静说，中国应加强空间碎片的国家监管，要求工业部门严格遵守相关规定，减少碎片产生，推进空间碎片监测基础设施建设，提升空间态势感知能力。中国应加强法律问题研究，积极参与外空国际规则制定，并在联合监测，数据交换，避碰协调等方面开展实质性国际合作。</p><br />