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垃圾分類也是航天課題？漫天垃圾應(yīng)該如何處理
2023年01月03日 13:13:13
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：6873
隨著航天科研的不斷發(fā)展，越來越多的航天器被送上宇宙，伴隨著人造衛(wèi)星、空間站的部署，人類對天空的了解不斷深入，也開始嘗試應(yīng)用宇宙這個(gè)特殊的環(huán)境。但與此同時(shí)，航天器以及其他設(shè)施在太空中遺留下的太空垃圾，卻也成為了阻礙人們進(jìn)一步邁出“遠(yuǎn)征”步伐的絆腳石，甚至成為了隨時(shí)會(huì)威脅到我們的潛在隱患。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】“這是干垃圾還是濕垃圾？”在垃圾分類剛剛開始實(shí)行的那段時(shí)間，這個(gè)問題想必困擾了不少人。而時(shí)至今日，隨著大家已經(jīng)熟悉了垃圾分類，環(huán)境向著良好發(fā)展的同時(shí)，資源的利用率也有所上升。作為一個(gè)民生問題，垃圾分類似乎也因此得到了妥善的結(jié)果，但你知道嗎，垃圾分類不僅僅是一個(gè)民生問題，在部分領(lǐng)域，可能是一個(gè)世界性難題，例如在航天領(lǐng)域，航天垃圾分類就是一個(gè)迫切等待解決的重要課題。
隨著航天科研的不斷發(fā)展，越來越多的航天器被送上宇宙，伴隨著人造衛(wèi)星、空間站的部署，人類對天空的了解不斷深入，也開始嘗試應(yīng)用宇宙這個(gè)特殊的環(huán)境。但與此同時(shí)，航天器以及其他設(shè)施在太空中遺留下的太空垃圾，卻也成為了阻礙人們進(jìn)一步邁出“遠(yuǎn)征”步伐的絆腳石，甚至成為了隨時(shí)會(huì)威脅到我們的潛在隱患。
就在前不久，國際空間站就因?yàn)橐淮髩K俄羅斯太空垃圾靠近被迫進(jìn)行了緊急機(jī)動(dòng)規(guī)避，這一舉措盡管避免了空間站受到上海，卻也打亂了原本的航天計(jì)劃，導(dǎo)致宇航員原本預(yù)定的太空行走被迫取消。事實(shí)上，這也并非第一次發(fā)生類似的事件。就在2022年12月15日，俄羅斯“聯(lián)盟MS-22”號飛船發(fā)生的泄漏事件中，就曾有證據(jù)表明造成事故的誘因是微隕石或小塊太空垃圾。而更糟糕的一點(diǎn)是，由于人類還需要不斷的推進(jìn)太空工程，因此太空垃圾如果不認(rèn)為介入處理只會(huì)越來越多，而探索太空的過程也會(huì)因此變得越來越艱巨。
當(dāng)然，問題的關(guān)鍵也不僅僅止于此，由于航天工程本身就伴隨著大量的資源消耗，因此從某些程度上來說，這些被迫遺棄在太空的垃圾，本身也是重要的資源，如果可以回收，理論上可以進(jìn)一步強(qiáng)化資源的利用。
那么現(xiàn)在太空中究竟有多少垃圾呢？根據(jù)NASA的統(tǒng)計(jì)，地球軌道上有大約4000個(gè)運(yùn)行中或報(bào)廢的人造衛(wèi)星和火箭殘?bào)w，此外還有大約6000個(gè)可以看到并跟蹤的太空垃圾碎片。不僅如此，其中微小的太空垃圾碎片數(shù)量可能上億(根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前空間軌道中直徑在10厘米以上的太空垃圾不少于2萬個(gè)，直徑在1厘米以上、10厘米以下的太空垃圾則有數(shù)十萬個(gè)，直徑小于1厘米的則可能達(dá)到上億個(gè) )，而這些微小的太空垃圾其實(shí)是航天工作中極其可怕的威脅。而之前曾有媒體預(yù)測過，如果我們從太空垃圾的外圍拍攝地球，那么我們眼中的畫面可能是一個(gè)被密密麻麻太空垃圾包裹的藍(lán)色星球。
那么我們是不是完全束手無策呢？自然也不是，得益于無源雷達(dá)以及觀點(diǎn)觀測技術(shù)的發(fā)展，借助現(xiàn)代儀器我們已經(jīng)具備標(biāo)記并跟蹤太空垃圾的能力。一般來說位于較低軌道的、直徑在1厘米以上，位于較高軌道的、直徑在10厘米以上的空間物體，對于我們來說捕捉觀測并非一件困難的事。但是問題的關(guān)鍵在于兩點(diǎn)，一個(gè)是微小垃圾的監(jiān)測，另一個(gè)便是有效回收。而如果能對太空垃圾進(jìn)行合理歸類并回收，不但可以有效的避免因?yàn)樘绽鴾簟⑴鲎查g接產(chǎn)生微小垃圾的情況，還能更高效的實(shí)施回收作業(yè)。
首先要區(qū)分太空垃圾所處的軌道高低和體積大小。對處于低軌道上部且體積較小的太空垃圾，可以使用高能量激光使其氣化，及減小了垃圾的體積，還能借助蒸氣的反作用力延長垃圾墜落時(shí)間，從而讓垃圾有更多時(shí)間被大氣層處理。對于較大的垃圾，可以借助航天器捕捉回收。當(dāng)然這個(gè)過程還牽涉到許多細(xì)節(jié)，需要考慮的問題也非常多。
目前，世界多個(gè)國家都對太空垃圾的處理提供了自己的假設(shè)方案，大部分國家也就合力應(yīng)對太空垃圾問題進(jìn)行了深入討論。可以明確的一點(diǎn)是，如何有效的分類處理太空垃圾，將會(huì)是未來航天發(fā)展中不容忽視的一個(gè)重要項(xiàng)目。
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