世界航天日 | 太空垃圾数量惊人，如何清理？太空上也有垃圾？有多少垃圾呢？先po张

太空上也有垃圾？

有多少垃圾呢？

先po张图给你看

一眼看上去

像是地球被运行的星体围绕着

（有种美感在里面，密集恐惧症的也许体会不了

还以为是小行星吗？

这些都是悬浮在太空上的垃圾哦！

那么这些垃圾是怎么来的？

如何清理呢？

垃圾是咋产生的

太空垃圾是一些零零碎碎的、围绕地球轨道的无用人造物体，也称空间碎片或轨道碎片。它们小到由人造卫星碎片、漆片、粉尘构成，大到一整片飞船的残骸。

▲自上世纪60年代初以来，太空垃圾的数量已开始呈指数级增长。

下面让我们一起看看

太空垃圾是怎样产生的呢？

产生方式分以下四种

有意或无意爆炸产生的航天器残骸

有意的爆炸，极大太空垃圾多数来自前苏联和美国太空战的"预习"。其中前苏联就曾进行了19次卫星拦截、爆炸试验，给太空带来了500~1000块大小不等的碎块垃圾。无意的爆炸，如1973年间，美国有7枚火箭在轨道上爆炸。

退休的卫星们

一些失去效用的卫星，仍在轨道上飞行。虽然它们最终会因飞行速度减小，重返大气层而与大气层摩擦烧毁，但恐怕要在几十年到几百年以后。

航天发射活动中抛弃的多余负重

航天器发射过程中，有用的部分，会正常工作运行，但是，有些多余的部件会分段被抛弃掉，比如火箭最终进入太空绕轨飞行，但是那些帮助它上天的东西，比如火箭第一级、助推器、载人火箭的逃逸塔和整流罩，都会落回地球。而火箭的第二级、上面级等残骸和未烧完的燃料都将进入轨道，在发射的短短 10 分钟后就将变成太空垃圾。

来自宇航员的小意外（工具、尿液等）

说起这点，确实是有故事的。

宇航员在执行任务时，可能会因为不小心而让一些工具“飞走”。

早些年，宇航员们会将尿液等排泄物简单粗暴的扔进太空！这些尿液进入冰冷的真空空间后，会快速凝结为细小的晶体，甚至曾被宇航员们称为“最美丽的轨道景点”之一

▲摄影师Jens Hackmann在2011年拍到疑似混合了宇航员尿液的污水被排出飞船的画面

目前估计，绕地飞行的直径小于 1 厘米的垃圾有 1.7 亿个，1-10 厘米直径大小的垃圾则有 67 万个，更大直径的垃圾有 2.9 万个。

而这些太空垃圾随时可以“撞晕”卫星呢~

据了解为了规避空间碎片几乎成为各种航天器、卫星和国际空间站的“规定动作”。国际空间站去年多次调整飞行轨道和高度，最频繁时在3周内两次调整轨道，躲避空间碎片。

看来

不仅是地球上有交通规则

太空也需要制定一套“交规”管制管制啦~

那么

单靠管制不一定完全

解决太空垃圾潜在的危害

需要清理“违章”、“非法”运行的垃圾

才能保障卫星的行驶安全哦

太空垃圾如何清理

科学家估计，目前有7000吨太空垃圾在高速运动，这么庞大的垃圾，

各国都尝试解决。

看看他们都做出了哪些处理方案。

处理一

英国萨里航天中心展开了“清除垃圾”项目。研发人员在发射卫星之后，将测试多种清除太空垃圾的方式。

用网捕获

卫星发射出一块太空垃圾，再发射出捕捉网测试它的有效性。

用鱼叉拖回

卫星发射出一块太空垃圾，再发射鱼叉将其击中拖回。

这两种方法将太空垃圾捕获后，拽向地球方向。

测试跟踪太空垃圾的“视觉导航”系统

测试跟踪太空垃圾的“视觉导航”系统。由于太空垃圾形态不一，对于跟踪识别系统有着很高的要求。

△正在进行测试的“视觉导航”系统（模拟图）

这种处理方法

真可谓集结了“渔夫”的智慧呢

太空这么大的“海洋”

“捕鱼”技能哪家强

所谓天基激光站，就是在太空中建立一个高功率脉冲式激光发射站，定点清除太空垃圾。

研究人员建立了一套天基激光站的数字模拟模型，以此推演激光站清除小尺寸太空垃圾的效果。

根据模型运算结果表明，这种方法可以有助于人类清除地球轨道上的太空垃圾。为今后利用天基激光站提供了一个理论基础。

处理三

2017年，NASA 宣布他们正在研发一款“太空吸尘器”，名为袖珍飞行器 Brane Craft，它是一个扁平、易操作的飞行器，长约 1 米，如同一大块装有推进器的保鲜膜，可以将太空垃圾包裹住，并把它拉进大气层中燃烧，直至同归于尽。

地球上处理垃圾的方法也是选择燃烧

那么

可以做到环保吗？

处理四

德国航空航天中心（DLR）正在开发一种卫星平台，可以捕获损坏和陈旧的航天器，以便进行修理或将其从轨道上移除。在最近发布的视频中，DLR展示了这种在轨服务卫星如何接近并清除空间垃圾。

这些测试现在在两个实验室进行——欧洲Proximity Operations Simulator (EPOS) 2.0和在轨服务模拟器（OOS-Sim）。

DLR并不是唯一有兴趣部署机器人卫星来修理和移除损坏或停用的航天器的组织。类似的项目还包括利用轨道网捕捉卫星，还有一个是利用激光炸弹将碎片焚毁。

对这些空间垃圾收集器进行充分测试需要花费更多的时间和研究，但毫无疑问，为了未来的航天器和宇航员保持清晰安全的通道，这是无比重要的。