书城科普青少年应该知道的人造卫星
10636700000015

第15章 有序运行——太空“交通规则”

太空世界是宽广的,在太空的世界里和地球世界一样,也有很多的物质的存在,并且这些物质是不断运动的。如果没有一定的规则,那将是一片多么混乱的局面!卫星相对于它存在的空间来说,是一种微不足道的物质。因为太空中有太多的天体存在,如果任由它们运动,或许在某一天会发生卫星与其他星体相撞的事件。卫星相撞,听起来有些不可思议,然而这是已有的事实。美国1997年发射的一颗卫星(铱33),在美国东部与俄罗斯一颗1993年发射的、现已报废的卫星相撞,这是历史上首次卫星相撞事故。

美俄卫星相撞事件,除了可能引发美俄之间的政治摩擦之外,各航天大国更加关注的是卫星相撞本身对太空环境产生的影响。

撞击后的卫星碎片可能波及到其他带核卫星。据相关专家透露,俄美卫星撞击后产生的碎片向不同方向飞散,这些碎片有可能撞上处于太空飘移状态、高度相近的前苏联时期的卫星。由于这些卫星属于发射时间过久的海洋监视卫星,并且上面装有核反应堆,一旦碎片与这些卫星相撞,有可能在太空中形成放射性碎片带。

另外,美俄卫星相撞所产生的太空垃圾将增加新的卫星相撞击的可能性。目前太空垃圾对国际空间站的影响已经不得不引起各国的关注,特别是俄专家最为关注这个话题。从以往情况来看,国际空间站曾为避免撞击,8次变更轨道。这次撞星事件后,国际空间站的工作人员也开始讨论有无改变空间站轨道的问题。

由此,我们可以看出,太空中的卫星相撞将会给太空和其他卫星造成什么样的影响。据有关专家说,卫星的相撞所产生的碎片对太空中的望远镜产生的影响最大,例如哈勃望远镜,这类望远镜没有驱动设备,无法调整轨道躲避太空中的“明枪暗箭”。因此,制订专门的卫星轨道是十分有用和必要的。

可怕的数字——太空已有约3×106千克垃圾

当你看到蓝蓝的天空,朵朵白云的时候,是不是感觉天空特别纯净?其实,在美丽的天空背后,也有许多垃圾的存在。这种垃圾被称科学家称为“太空垃圾”。

那么,太空垃圾是如何来的呢?工作中的人造卫星虽然给人类带来大量的数据和信息,但是它们失去工作能力就会成为太空中的垃圾。太空垃圾主要是指空间碎片,是人类太空活动的产物。它主要包括完成任务的火箭箭体和卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体之间的碰撞产生的碎块等,这些物质是空间环境污染的罪魁祸首。

自1957年以来,前苏联把全世界第一颗人造卫星送上遥远的太空,至今已有52年的时间。在此期间,人类已向太空发射了5000多颗各类航天器,其中很大一部分已成为在轨道上遨游太空垃圾。目前,地面上能观测并记录在案的在太空中的碎片约有4000多万个,这些碎片加起来形成约3×106千克太空垃圾。其中地面可以观测到的最大碎片差不多与一辆公共汽车相当,即使最小的也与一个垒球相当。据相关部门统计,目前这些数字每年都在增加。

太空垃圾的存在对于在太空中运行的航天器来说,简直可以说得上是天敌。由于空间碎片与航天器之间的相对速度很大,一般为每秒几千米至几万米。因此,一旦接触,即使两者是轻微碰撞,也会造成航天器的重大损坏。一块仅有阿司匹林药片大的残骸就能将人造卫星撞成“残废”。航天器的体积越大、飞行时间越长,其遭遇太空垃圾袭击的风险也就越大。由此可见,太空垃圾的存在对于航天事业的发展影响有多大。所以,很多国家的相关专家都在高声呼吁,保护太空,还太空一片纯净。