环绕地球的太空碎片几乎到了临界点
2024-11-16 10:14

环绕地球的太空碎片几乎到了临界点

  

  Spatulas, tool bags and gloves have all been lost to outer space. A 'giant claw' is being used to collect debris floating around

  一切始于一只手套。1965年6月,美国宇航局宇航员埃德·怀特(Ed White)走出双子座4号太空舱后,在太空中失去了他的一只手臂,他以不止一种方式创造了历史。怀特不仅是第一位美国太空漫步者;他也是第一个留下太空碎片的人。

  从那时起,估计有超过1.7亿片这样的碎片漂浮到宇宙中,证明垃圾不仅仅是地球上的问题。这些碎片的范围从航天器上的小油漆斑点到旧卫星,再加上一些更普通的物品。

  最近消失在热层中的引人注目的太空碎片是一个工具包。上周,美国宇航局宇航员贾斯敏·莫贝利和劳拉·奥哈拉在太空行走中丢失了这套装备,他们认为这套装备对空间站的风险很低,因此被遗弃在黑暗中。

  那么现在发生了什么呢?ClearSpace是一家开发太空碎片清除技术的公司,该公司的总经理罗里·霍姆斯说:“它会漂移。”“它会慢慢回到地球上,但这需要数百年的时间,到那时将是一个风险。”

  Even the smallest of objects can cause a great deal of damage if it hits another object at a high speed

  这并不意味着它会在几个世纪后在田野里被发现,最后被放在博物馆里。“考虑到这个工具箱的大小,它最终可能会在大气中燃烧殆尽。”

  更大的物体最终也会落到地球上——尽管不会完全燃烧殆尽。福尔摩斯说:“你有时确实会看到火箭或卫星的碎片落在地面上。”“但地球很大,所以除非你运气不好,否则不会有一颗落在你的头上。”

  这并不是第一套在太空中漂浮的工具。在2008年11月的一次太空行走中,宇航员Heidemarie stefanyshn - piper在试图修理空间站太阳能电池板上卡住的齿轮时丢失了一个工具包。这个包和里面的东西价值约10万美元(合8.1万英镑)。

  “我想,‘也许我可以跳过去抓住它,’”斯蒂芬尼希恩-派珀后来说。“但我们会有两个漂浮物,其中一个就是我。所以最好的办法就是让它顺其自然,看着它漂走是非常令人沮丧的。”后来,业余天文学家在轨道上发现了这个袋子。

  也许最不寻常的太空碎片是已故宇航员皮尔斯·塞勒斯在2006年丢失的抹刀。由于它的突然和意想不到的名声,抹刀被昵称为“spatsat”。美国国家航空航天局(Nasa)在它呼啸着飞向地球的过程中对其进行了跟踪。

  A spatula was left orbiting the earth at 17,500mph after Piers Sellers dropped it in 2006

  这一切都有严肃的一面——一个主要的行业正在努力清理银河系。太空碎片对宇航员来说是危险的。霍尔姆斯说:“国际空间站必须经常移动,以避免被碎片击中。”“我们很擅长追踪太空中的所有这些比特。”

  碎片还对太空中大约1万颗卫星构成了威胁,这些卫星为我们提供了从电视频道到GPS和偏远地区的互联网等一切服务。霍姆斯解释说:“我们在轨道上的物体在彼此的路径上纵横交错,速度非常快。”“如果它们相撞,即使很小的东西也能造成巨大的伤害。它可以轻易摧毁你的卫星。”

  难怪当局会认真对待空间碎片问题。去年,英国航天局授予ClearSpace和另一家公司Astroscale 400万英镑,用于设计清除现有太空碎片的任务。在宣布这笔资金时,nasa称轨道拥堵和空间碎片是全球航天业面临的最大挑战之一。到2025年,英国政府将投入1.02亿英镑用于追踪太空物体和减少碎片的技术。

  ClearSpace和其他公司正在开发能够抓取大块空间碎片并安全处理它们的卫星。“基本上,我们有一个巨大的爪子,”福尔摩斯说。“我们去抓住碎片,把它们拉到大气层的顶部,这样它们就可以安全地燃烧掉。”

  到目前为止,这项技术还没有付诸实践。首批清除太空碎片的ClearSpace卫星预计将于2026年在英国和法属圭亚那发射。

  与此同时,专家们谈到了让太空活动更具可持续性的必要性。霍姆斯说:“作为人类,我们在其他环境中也做过同样的事情,(在太空中)损失了大量的垃圾和污染物。”“70年来,我们一直在向太空发射东西,却没有考虑过它们的寿命结束后会发生什么。物体会相互撞击,并分裂成许多小碎片,这些小碎片会相互撞击。如果我们不小心,我们就会让部分空间无法使用,因为它们充满了碎片。”

  这些碎片不仅困扰着科学家,也渗入了大众的意识,尤其是在2013年的科幻电影《地心引力》中。剧透一下,当乔治·克鲁尼的角色飘进黑暗中时,会发生什么呢?

  “我认为他活不了多久,”福尔摩斯说。“你会耗尽氧气和能量来加热自己,可能会变成冰山。”

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