在太空中捕捉最危险的事情

超过8000吨危险的空间碎片轨道地球。我们可以在为时已晚之前清理空间吗?

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空间碎片是我们周围的,轨道地球以每小时高达17,500英里的速度 - 大约10倍子弹的速度。随着探索性任务的数量和我们对卫星的依赖,随着时间的推移,也有与流氓碎片碰撞的风险。

以前的事故导致了数千件额外的空间污染 - 其中许多太小而无法追踪。由于现在淹没了地球的轨道球体,科学家们警告说,如果我们不尽快做某事,它的某些部分就无法再使用。

什么是空间碎片?

空间碎片是人类制造的空间中的缺陷物体。追踪的大量示例包括退役的卫星,被遗弃的航天器和火箭体分手的碎片。

美国国家航空航天局估计,目前轨道上有超过500,000个大型大理石的废物。但是,由于碰撞和爆炸的尺寸小于10厘米,也存在大量的碎片。

那么,总共有多少空间碎片?我们无法确切地知道,而是美国空间监控网络估计2019年1月,超过12800万碎片(小于一厘米)轨道地球。即使是每小时17,500英里的涂料芯片甚至可能会造成严重损坏 - 危及宇航员的生活和功能空间物体的安全轨道。

多于500.自1957年首次推出,碰撞,分手和爆炸已经发生在太空中。最着名的是铱星33碰撞2009年与俄罗斯卫星有缺陷的卫星。未来碰撞的风险只是在增长。

空间碎片解决方案

在美国具体来说,空间碎片是追踪通过空气监测网络被空气部门操作。SSN在世界各地的不同地点具有光学和雷达传感器,可以确定碎片的位置大于垒球。

空军的联合空间运营中心在轨道上保持持续的空间碎片记录,并与其他国家的信息分享。稍微类似于空中交通控制,JSPOC通知运营商潜在的难以碰撞。

同时,联邦通信委员会负责实施空间碎片的监管措施。去年,FCC.投票要求从卫星运营商提供额外的安全披露,例如量化碰撞的风险以及在处理航天器处置成功的可能性。

这些机构共同努力,帮助在太空中保护价值数十亿美元的设备,最值得注意的是国际空间站。国际贷款公司已经不得不改变其课程有几次为避免空间碎片,这是一个 - 尽管短期 - 解决问题。更可持续的解决方案包括使用激光器,网,木包和远程控制的车辆去除宇宙垃圾从完全轨道。

提议激光方法涉及基于地面的激光“扫帚”,这将蒸发和破坏空间碎片。这将通过称为消融的过程来实现,其中通过加热物体的一侧足以改变其轨道的一侧来扫除碎屑。随着热量的延续,碎片抵达地球燃烧的大气。

使用Harpoons将需要使命是空间,在最近的测试中表明了承诺。在U.K的空中客车工程师。开发了一根笔尺寸的钛棒,该滴度从航天器成功地发射并作为其目标附加到其目标删除项目。一旦附着在一块碎片上,希望是设备及其目标将在大气中燃烧。

同样,日本航空航天勘探机构推出了“空间网”,以测试其收集和摧毁碎片的能力。这个想法是,铝和钢铁制成的网可以吸引碎片,如磁铁,然后将其拉到地球的大气层之前,但Tech在a中有缺陷2017年实验失败。尽管结果不成功,但欧洲航天局等其他组织仍在努力开发网站技术。

但科学家们对部署的远程控制车辆的前景尤为兴奋,以收集更大的空间垃圾。即将到来的使命,称为清除空间-1,是指导收费。

清理空间的使命

随着空间迅速成为人类最大的垃圾场,一群工程师正在转向使用远程控制的车辆来缓解。ClearSpace-1将尝试删除可能导致碰撞的更大的空间碎片,从而产生更加不可追踪的碎片。

“大部分小碎片实际上是由大块碎片的碎片事件导致,”Luc Piguet,首席执行官和联合创始人清除空间解释。“这意味着如果你拆下一块大片碎片,你可以去除数千次潜在的未来碎片。”

特派团的重点是捕获和删除辅助有效载荷适配器,称为Vespa,其留在轨道上Vega火箭2013年。通过与欧洲空间机构的伙伴关系,他们希望在2025年到2025年实现这一目标,但它并不像听起来那么容易。

“最棘手的部分 - 将是捕获 - 将自动完成,”穆里尔理查德 - 诺卡说清除空间。“您正在尝试捕获的对象(是)翻滚......所以您需要认识到翻滚是什么,这样您就决定执行机动以将动作与对象的速度相匹配。”

一旦机器人航天器与其目标对齐,它将使用爪状臂捕捉Vespa并将其携带到地球的大气层。这项单一任务将超过1亿美元。虽然机动将在太空碎片拆除中向前迈出巨大的一步,但清除空间团队认为这只是一个开始。

“直到我们实际证明,捕捉在太空中没有合作的物体是可行的,仍然存在疑问,”Richard-Noca说。“所以,真的,我们在这里推的是边界。”

在许多方面,我们仍然在我们对空间探索的开始。并且有可能太空旅游乃至殖民化在地平线上,我们的野心铰接着我们首先清除道路的能力。

“时钟正在滴答,”仔猪说。“问题是,我们可以向世界各地和未来几代人提供什么样的贡献。”

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