什么是太空垃圾?有哪些危害?
什么是太空垃圾?简单来说,就是人类在探索宇宙的过程中,有意无意地被遗弃在太空中的各种碎片和废弃物。近日,美国国家航空航天局(国家航空航天局)忧心忡忡地宣布:2005年6月65438+10月17日,发生了一起看似意外的“宇宙交通事故”——31年前发射的雷神火箭推进的遗物,与6年前我国发射的长征四号火箭CZ-4的一个碎片相撞。这是典型的太空垃圾“宇宙交通事故”。“太空垃圾”的概念最早是由防空部队值班人员提出的。国家太空监测部门每天监测的天体超过5万个,太空垃圾经常把它们搞糊涂。16年前,加拿大的一个气象台宣布,英仙座附近发生了恒星爆炸。后来发现这只是一颗废弃的卫星被太阳光反射的效果。据《俄罗斯报》报道,在1987中,出现了量子模块无法与和平号对接的情况,原因是连接器没有拧紧。当时,经验丰富的地面控制中心认为,舱外一定有什么东西干扰了对接,于是派出调查组检查,发现那里有一块金属碎片。在20世纪60年代之前,没有人听说过太空中有物体坠落,但从1973开始,每年都有数百块太空垃圾坠落地球。谢天谢地,到目前为止没有人受伤。有多少太空垃圾?太空垃圾的名称很多:大的是已经“死亡”但仍在太空轨道上盘旋的卫星、空间站等航天器,废弃的则携带火箭推进残骸;中度,有意外爆炸形成的碎片。比如1996年6月3日,美国一枚飞马火箭爆炸,产生了约30万个危险碎片。还有一些小零件,比如爆炸螺栓,卫星背带,分离星箭的弹簧,还有宇航员“扔来扔去”的垃圾。比如1965年,美国第一次太空行走时,宇航员爱德华不小心丢了一只手套(幸运的是,一个月后,这只时速近28000公里、人类历史上杀伤力最大的手套坠入大气层烧毁);更多的是极其微小的太空粒子,比如从飞船上掉下来的油漆颗粒。那么近地轨道到底有多少太空垃圾呢?据估计,自50年前太空时代开启以来,大约有25,000件太空垃圾。因为这些物体很多在进入大气层时就燃烧了,现在能看到的大概有9000块。而且,如果飞船在600公里的高空飞行,它将围绕地球旋转25-30年。如果在海拔1000公里,可以飞到4001年。再高一点,几乎就成了永恒的对象。现在太空中这种“长寿”垃圾越来越多,清除起来会异常困难。你对太空垃圾的危害了解多少?自20世纪50年代以来,人类已经发射了4000多枚航天运载火箭。据不完全统计,太空中直径大于10厘米的碎片有9000多个,直径大于1.2厘米的碎片有几十万个,还有数百万个漆片、固体推进剂尘粒等微小颗粒。不要小看这些太空垃圾。由于它们的飞行速度极快(6-7公里/秒),都蕴含着极大的杀伤力。一块重10克的太空垃圾撞上一颗卫星,相当于两辆车以100km/h的速度迎面相撞——卫星会在瞬间被刺穿或摧毁!想象一下如果它撞上了载人飞船...而人类无法控制太空垃圾的飞行轨迹,只能做一个大概的预测。这垃圾就跟高速公路上那些无人驾驶的汽车一样,随意开来开去。你不知道它什么时候会刹车或者变道。他们是宇宙中交通事故最大的潜在“肇事者”,对宇航员和飞行器都是极大的威胁。目前地球周围的空间还是相当开阔的,太空垃圾在太空相撞的概率很小,但一旦撞上,将是毁灭性的。更让航天专家困扰的是“雪崩效应”——每次撞击并没有湮灭碎片,而是产生了更多的碎片,每一个新的碎片都是一个新的碰撞危险。如果有一天,地球上挤满了这些太空垃圾,人类该去哪里探索宇宙?太空垃圾是人类在太空活动中遗弃的各种物体和碎片。它们像卫星一样以一定的轨道绕地球飞行,形成了一个危险的垃圾带。太空垃圾可以分为三类:一是现代雷达能够监视和跟踪的比较大的物体,主要包括各种卫星、卫星保护罩和各种部件等。,目前已达8000余家;二是小型物体,如发动机,在太空爆炸时产生,数量估计至少几百万;第三,核动力卫星及其产生的放射性碎片。到2000年,这些卫星将把3吨重的碎片送入地球轨道。1957 10年10月4日,前苏联成功发射第一颗人造地球卫星,拉开了人类太空时代的序幕,将第一批垃圾送上太空。当时,航天员完成了任务,将卫星的加载舱、备用舱、仪器设备等遗弃物留在了卫星轨道上。此后,随着人类航天史上的壮举,太空垃圾与日俱增。人类已经向太空发射了4000多颗卫星,只有400多颗卫星还在正常运行。其余的要么坠毁在地球表面,要么留在太空,成为太空垃圾。据统计,目前约有3000吨太空垃圾围绕地球飞行,其数量还在以每年2%-5%的速度递增。科学家预测,太空垃圾以这种速度增加将导致灾难性的连锁碰撞,如果这种情况持续下去,到2300年将没有任何东西能够进入太空轨道。太空垃圾给航天事业的发展带来了隐患,成为卫星和轨道空间站的潜在杀手,严重威胁宇航员的安全。要知道,太空垃圾是以宇宙速度运行的。一个迎面而来的直径0.5毫米的金属颗粒,足以刺破密封的飞行服;人们肉眼无法分辨的灰尘(如油漆碎屑、涂料粉末)也能杀死宇航员;一块阿司匹林药片大小的碎片可以“瘫痪”一颗卫星,并将耗资数亿美元的航天器送入死胡同。在人类航天史上,太空垃圾引发的事故和灾难屡见不鲜。1983年,美国挑战者号航天飞机与直径为0.2毫米的油漆带相撞,导致舷窗受损,不得不停飞。前苏联的“礼炮-7”轨道站也多次被这样的“尘埃”损坏。1986年,阿丽亚娜火箭进入轨道后不久发生爆炸,成为564块大小为10厘米的碎片和2300块小碎片。这枚火箭的残骸让两颗日本通信卫星“寿终正寝”!1991 05年9月15日,美国发射的发现号航天飞机差点与前苏联的火箭残骸相撞。当时,发现号距离这位不速之客只有2.74公里。幸运的是,地球上的指挥系统及时发出了警告信号,使它免于丧命。根据计算,空间轨道上每个飞行物发生灾难性碰撞的概率为3.7%,非灾难性碰撞的概率为20%。以此计算,未来每5-10年可能发生一次太空垃圾与航天器的碰撞,到2020年将达到每两年一次。太空垃圾不仅给航天事业带来巨大隐患,还会污染太空,给人类带来灾难,尤其是核动力发动机脱落,会造成放射性污染。目前,美国和前苏联在太空中的核反应堆中有1吨铀-235和其他核分离物。前苏联发射了31颗核动力侦察卫星,其中两颗已经给地面带来污染:1978年,宇宙954号大量放射性碎片落入加拿大克拉芬海;1983年,宇宙1402的反应堆堆芯落入南大西洋。