資料圖:銥星
避撞防撞并非完美解決之道
當(dāng)世界進(jìn)入仰賴空間信息技術(shù)的全球化時(shí)代后,太空垃圾的威脅并非僅僅局限于外層空間,許多太空碰撞事件都會(huì)對(duì)人類的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生直接的影響。這是因?yàn)椋绽c衛(wèi)星等航天器之間的相對(duì)速度很大,一般為每秒幾千米至幾萬(wàn)米,兩者即便輕微碰撞,一塊僅有阿司匹林藥片大小的太空垃圾也能將人造衛(wèi)星撞“殘廢”,相應(yīng)的通信、導(dǎo)航、氣象預(yù)報(bào)等服務(wù)都會(huì)中斷,給地面上人類的活動(dòng)造成困難。
有鑒于此,現(xiàn)代航天器普遍都采取了避撞防撞措施,如加厚航天器的外殼,減小航天器的體積,縮短在軌飛行時(shí)間,增加變軌機(jī)動(dòng)能力,等等。一些航天大國(guó)還組建了完備的地面測(cè)控跟蹤系統(tǒng),用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)高軌道,用雷達(dá)探測(cè)低軌道,對(duì)大型太空垃圾進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警。
同時(shí),為了盡可能避免產(chǎn)生太空垃圾,科技人員在設(shè)計(jì)航天器時(shí)就預(yù)先想到它萬(wàn)一出現(xiàn)故障或壽終正寢后該如何處置。比較常見(jiàn)的方法是,一旦發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星不能正常工作,地面控制人員就會(huì)下達(dá)指令啟動(dòng)星上發(fā)動(dòng)機(jī),將失效衛(wèi)星抬升到比近地軌道高近千公里的所謂“墳場(chǎng)軌道”上去,以免對(duì)正常軌道上的衛(wèi)星構(gòu)成威脅。2006年,俄羅斯的“快車”—AM11號(hào)通信衛(wèi)星被太空垃圾擊中失效后,就被地面控制站送進(jìn)了“太空墳場(chǎng)”。除了對(duì)失效衛(wèi)星實(shí)施高軌道“冰凍”之外,還可以對(duì)其進(jìn)行“火葬”,即:使位于低軌的廢棄航天器快速轉(zhuǎn)移到更低的軌道上,最終一頭扎入稠密大氣層,與大氣摩擦燃燒殆盡。歐洲航天局首艘自動(dòng)貨運(yùn)飛船(ATV)“儒勒·凡爾納”號(hào)去年9月底就是以這種方式結(jié)束自己6個(gè)多月的太空之旅的,并在太平洋無(wú)人區(qū)上空的大氣層中銷毀。
軍事科技專家李大光說(shuō),采取這些防治太空垃圾的措施,無(wú)疑會(huì)增加航天器的制造、發(fā)射、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)成本,其壽命與效能也會(huì)受限,進(jìn)而直接影響人類對(duì)外層空間的利用與開(kāi)發(fā)力度。相對(duì)被動(dòng)地避撞防撞而言,更好的辦法是空間修理與清理。以服役近20年的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡為例,美國(guó)宇航員搭乘航天飛機(jī)升空,多次對(duì)其實(shí)施“太空手術(shù)”,校準(zhǔn)了哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的焦距,并為其增添了新的科研設(shè)備,延展了它的功能與使用壽命。而且,可以充分發(fā)揮航天飛機(jī)運(yùn)載力大、機(jī)動(dòng)性高的優(yōu)點(diǎn),除了讓它擔(dān)任“太空外科醫(yī)生”外,還可以擔(dān)任“太空清道夫”,收集并帶回太空垃圾。
李大光認(rèn)為:“此次美俄衛(wèi)星相撞事件,或許會(huì)促使美國(guó)航天部門(mén)重新考慮到2010年使航天飛機(jī)全部退役的計(jì)劃,除非屆時(shí)美國(guó)能推出比航天飛機(jī)更好的空間載具。”事實(shí)上,美國(guó)已經(jīng)展開(kāi)了新航天載具的研制工作。據(jù)報(bào)道,2007年,美國(guó)軍方耗資3億美元進(jìn)行了一次名為“軌道快車計(jì)劃”的試驗(yàn),使用一組兩艘新型無(wú)人飛船對(duì)一顆在軌衛(wèi)星進(jìn)行了“太空加油”,并檢驗(yàn)了航天器空間集合和自動(dòng)修理等技術(shù)。(李東航)