激光将保护国际空间站免受空间碎片的伤害
最近審查:02.07.2025
国际空间站上可能会安装一种特殊的激光装置,用于摧毁近地轨道上大量堆积的太空垃圾。
为了探测太空碎片,专家计划使用一架最初设计用于探测空间站宇宙射线的望远镜。专家指出,摧毁威胁轨道站完整性和正常运行的外来粒子,可能成为迄今为止最有效的防护方法之一。
决定使用 EUSO 太空观测站观测太空垃圾。该仪器计划两年内安装在日本轨道站上。理论上可以摧毁太空垃圾的激光枪目前仍处于研发阶段。
专家指出,该枪将配备紫外线激光器,每秒可产生约1万个脉冲。如此强大的功率使激光器能够在最远100公里的距离内工作,并加热垃圾残骸。枪“发射”后,垃圾颗粒将飞向地面,并在大气中燃烧殆尽。
为了测试这套激光装置的运行效果,科学家计划在国际空间站上放置一台低功率的激光枪复制品。初步数据显示,约有3000吨垃圾在近地轨道上漫无目的地飞行,这些垃圾包括各种废弃卫星、火箭部件或装置部件、碰撞后的航天器残骸等等。
所有这些垃圾以每小时超过3万公里的速度在我们的轨道上飞行,足以损坏正在运行的航天器的外壳。大多数太空物体只能承受小型垃圾(不超过1厘米)的撞击,当撞击更大的颗粒时,损坏的风险就会增加,而且颗粒越大,造成的损害就越大。最大的危险是尺寸在1到10厘米之间的垃圾残留物,因为它们很难被发现。
据美国宇航局估计,仅去年一年就有超过 100 吨的太空垃圾落到地球上。
值得注意的是,在过去的几十年里,地球附近的太空中形成了大量不必要的碎片,大多数情况下是废弃或损坏的卫星,其中一些会定期坠落到地面。
近日,美国国家航空航天局(NASA)专家完成了去年坠落地球物体的统计。如果统计结果正确,那么超过100吨各种物体将从太空轨道返回地球。专家们还对垃圾残骸为何开始坠落地球给出了最合理的解释。专家表示,去年由于太阳活动,地球大气层边界上升,这导致更多物体从近地轨道坠落。