“清道夫”卫星:太空垃圾的终结者?

2011年09月08日14:51 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信 字号:T|T
关键词: 太空垃圾 清道夫 交会对接 太空武器 太空探索 返回轨道 大气阻力 清理卫星 终结者 地球同步轨道

燃烧产生的污染远远小于地面垃圾

辽宁日报:如果清理卫星方案最终实施,那么被清理的太空垃圾会掉落在地球表面吗?

庞宝君:一般情况下,大多数空间碎片最终都将再入大气层烧毁,但在陨落过程中可能会残留一些碎块陨落到地球表面。这样一来,返回大气层中的太空垃圾就有可能伤及地面上的人类。

因此,为了避免从太空回落的垃圾伤到地面上人的事故发生,就需要考虑被清理的太空垃圾返回时的轨道。设计好太空垃圾的返回轨道,让太空垃圾坠落在无人居住区,比如沙漠、大海等,就能避免太空垃圾伤人。如2001年“和平”号空间站在南太平洋坠毁,就是在科学家们的精确控制、科学管理、合理规划下完成的壮举。

辽宁日报:太空垃圾在进入大气层时燃烧的过程是否如同流星、陨石一样?人类是否可以定点、定时的制造这种人造流星雨?

庞宝君:太空垃圾在返回过程中,会和大气摩擦,产生高热燃烧发光。地面上的人利用观测设备也能够看见这个过程,就如同观测流星一般。2001年“和平”号空间站坠毁,其壮观景象备受关注。因此,人类利用将收集的太空垃圾,定点定时制造人造流星雨是可能的,但这要在完全确保地面上人安全的前提下进行。

不过,这种人造流星雨可能会对人类造成某种感情上的伤害。如“和平”号空间站坠毁,在当时是很多俄罗斯人所不能接受并感到悲伤的一件事。因为每一件太空垃圾的前身,都凝结了众多科学家、工人和普通群众的心血。它们曾为科学事业的前进、人类社会的进步直接或间接作出过巨大的贡献。

同时,人造流星雨也是一件劳民伤财的事情,弊大于利。如果把人造流星雨按商业模式操作,能够看得起的人也只能是少数,这同样会带来诸多负面影响。

另外,清理太空垃圾本身还涉及政治、外交、空间法等方面的问题。

总的来说,太空垃圾是人类在伟大的太空探索活动中留下的不太完美的瑕疵,需要我们及后来人逐步完善使其更加完美。流星雨是美的,但是美的代价,不应当是巨额的花费和对情感的漠视。一味追逐视觉刺激却不考虑负面影响是不负责任的表现。

辽宁日报:太空垃圾在与大气层摩擦燃烧后,产生的热量和有害气体对地球大气有无负面影响?

庞宝君:目前太空中垃圾总量约600万公斤,相对于地面上人类制造以及焚烧的垃圾总量而言,比例非常小。但是有一部分太空垃圾,具有放射性。它们主要是前苏联的核动力卫星残骸。对于这部分的太空垃圾自然不能一烧了之。

排除这部分具有放射性的太空垃圾,就算把其他的太空垃圾全部送回大气层中烧毁,其产生的热量和有害气体,对地球大气层的影响相比地面上的垃圾而言也是很小的。对地球的热平衡等的影响都远不如地面上人造垃圾对环境的危害大。

从另外一个理想的角度来看,我们更希望在未来的航天活动中尽量减少空间碎片的产生,在太空垃圾的处理过程中能够不产生对人类有害的气体或者其他潜在的危害物。太空垃圾作为人类高科技产品(卫星、飞船、火箭)的副产物,是全球性的问题。 2007年2月联合国外空卫通过了《联合国空间碎片减缓指南》,旨在限制或减少在空间活动中产生空间碎片。科技人员应当有意识地将其做到更加的完美,在航天器发射运行过程中尽量不产生空间碎片,不给空间环境带来污染,为子孙后代留下一个洁净的空间,保障人类航天活动可持续发展,能够自始至终为人类造福。

辽宁日报:感谢庞教授的精彩讲解!

□本报记者/王亮

科学家描绘的太空垃圾分布图。

专家档案

庞宝君国防科工局空间碎片专家组成员,哈尔滨工业大学航天学院教授,飞行器设计学科、固体力学学科博士生导师,黑龙江省力学学会副理事长,中国宇航学会结构强度与环境工程专业委员会委员。研究方向,航天器空间碎片超高速撞击防护、航天器空间环境效应及其对策研究。

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