衛星解體後,軌道上產生了數千個碎片,大小從灰塵到幾英尺寬的碎片不等。
這些太空垃圾將在軌道上遊蕩多年,並可能與其他衛星和國際空間站相撞。空間站的工作人員在經過碎片雲附近時,不得不就地避難。
什麽是反衛星武器?
反衛星武器是任何可以暫時破壞或永久摧毀軌道衛星的武器。俄羅斯剛剛試驗的武器叫做直接上升動能反衛星武器。這些武器通常從地面或飛機機翼上發射,通過高速撞擊衛星來摧毀。
壹種類似類型的武器,稱為同軌反衛星武器,首先被發射到軌道上,然後改變方向,從太空與目標衛星相撞。
第三種,非動能反衛星武器,利用激光等技術,在不與衛星發生物理碰撞的情況下摧毀衛星。
自20世紀60年代以來,太空機構壹直在開發和測試反衛星武器。迄今為止,美國、俄羅斯聯邦、中國和印度已經展示了攻擊在軌衛星的能力,這些衛星支持全球定位系統、通信和天氣預報等服務。
為什麽碎片是個問題?
較大的碎片更容易跟蹤和躲避,但小於10 cm的碎片很難跟蹤。然而,即使是很小的碎片也會造成重大威脅。太空垃圾通常以超過17000英裏/小時的速度繞地球運行。
在這個速度下,碎片可以摧毀任何與其相撞的航天器或衛星。20世紀80年代,壹顆蘇聯衛星因疑似碎片撞擊而解體。
更令人擔憂的是碎片對載人航天任務造成的危險。2021年7月,國際空間站的壹個機械臂被壹塊碎片擊中,機械臂的壹部分被打了壹個0.5厘米的洞。
雖然損壞不需要修復,但官員們認為這是好運氣——如果它撞到空間站上的另壹個位置,情況會更糟。
空間碎片也是對地球人的壹大威脅。衛星通過全球定位系統、通信和氣象數據在全球經濟中發揮重要作用。如果像這樣的服務中斷,會有很大的經濟損失。壹項研究發現,全球定位系統的中斷可能會使美國每天損失高達6543.8+0億美元。
目前,有成千上萬的太空垃圾盤旋在地球周圍,它們來自各種來源,包括舊的火箭體、報廢的衛星、以前碰撞和測試的碎片以及宇航員丟失的物品。問題是——就像環境壹樣——各國沒有動力去避免產生垃圾或清理垃圾。
隨著時間的推移,空間碎片的數量只會增加。多年來,科學家們壹直在警告級聯碰撞的可能性。隨著碎片數量的增加,它與其他衛星和碎片發生碰撞的幾率也在增加。然後,更多的碰撞可能會使壹些軌道完全無法使用。
雖然這可能需要幾十年的時間,但像俄羅斯核試驗這樣的事件只會讓情況變得更糟。
我們現在應該做什麽?
短期內幾乎無事可做,但太空系統高度警惕,避免遭遇它們。
美國政府和商業公司正在跟蹤碎片,國際空間站的工作人員已被命令關閉壹些模塊,同時繼續穿過碎片雲。
從長遠來看,專家建議,應該努力制定清除碎片的全球解決方案。這包括首先采取措施防止碎片,並清除已經在空間的碎片。壹些政府和國際組織提出了防止新碎片的方法,但這些方法是非正式的,不具約束力。
補救是壹個更困難的挑戰。清除碎片的技術還沒有發展起來,但即使如此,這仍然是壹個敏感的話題。可以用來清理太空垃圾的技術也可以用來攻擊衛星。
這種兩用技術帶來了挑戰,因為它可能會引起人們的懷疑,即各國在清除碎片的掩護下測試反衛星武器。
盡管有這些困難,國際上越來越認識到空間碎片是壹個危險的問題。壹個私人公司聯盟最近創建了壹個“零空間憲章”,以減少碎片,美國太空部隊也在尋找應對這壹問題的方法。