太空垃圾有什麼好辦法處理?
太空中廢棄的衛星越來越多,有什麼好辦法回收呢。今天白日做夢時迷糊的想到全球能發射衛星的國家也不多,設計製造衛星時利用原有或加裝個小型發動機,廢棄衛星時啟動,僅僅需要少量燃料沖回地面自毀豈不是比較好?
對於低軌道衛星,不用管他自己就會掉下來,加少量推力可以加速這一過程。對於同步軌道,要讓他落下來可不是容易的事,國際標準是工作完成後用剩餘燃料將軌道抬高至同步棄置軌道,不影響工作軌道就行。對於導航衛星軌道的棄置,沒有完全合適的辦法,只能儘可能減少影響。
此外,現在各國都在提主動清除技術,即放衛星上天,將危害大的碎片抓下來。不過,無論是技術上還是政治上都比較難推進。關於這個問題,其實坦克君已經給了我們相當完善的方案:
如上圖是我國的99式,這種坦克使用了較低的車身和較大的迎彈斜面設計。這樣的造型一來可以降低敵方彈藥的命中率,另一方面即使被擊中,彈片或炮彈也會在斜面上滑過,不至於給機體造成大量傷害。
然而,我們的飛船現在基本都是這樣的:
也就是說它們被撞擊後很可能是這樣的:
但是,如果我們可以使用類似於坦克那樣的斜面造型,那麼,當太空垃圾擊中我們的坦克哦不,擊中飛船或空間站的時候,它們將會是這樣的:
如上圖,太空垃圾會被斜面向地球反彈而去,然後在大氣層中燒毀。
除了斜面,坦克有時候還會有下面這種玩意兒!
好吧我承認上面只是一輛裝甲車,但它外面掛了那些亂七八糟的網狀物確實是起防護作用的。
大概的防護機理可以用下面這張圖來形容:
如上圖,主要的功能是偏向,然後便是用材料本身的變形來吸收撞擊能量。該方法表面看來雖然成本也許會很高,但由於可以大量使用廢舊材料,在後太空時代應當會很實用。由於太空垃圾的尺寸一般很小,所以實際上這種防護網格看起來就和一塊散熱片差不多:
實際上,上圖中的這種散熱片也的確可以用來作為抵禦太空垃圾的吸能裝甲。再實際上,以目前條件來看上面的所有想法要實現都很困難,因為目前的所有飛船或衛星都受限於火箭的形狀,也就是圓筒形。如果你真把衛星做成了較大的三角形,火箭是沒辦法將其送上天的。可如果在太空現場組裝,目前又沒有那樣的太空工廠。因此受限於多方面的原因,以上所有想法僅為意淫,僅供娛樂,僅供引玉!
基本沒有必要清理,大多數低軌道衛星在發射幾年到幾十年後都會因為高層大氣的阻力落回地球。
(目前世界各國第一顆衛星除了天朝的東方紅1號還在天上掛著,剩下的都掉回地球了)
目前來講,低軌道的小太空垃圾對於航天器威脅並不是很大,直徑大於20厘米級別的物體在美國空軍航天司令部都是有監控的,一般問題也不大。
大多數太空垃圾和航天器都是在相近軌道,相對速度並不大,相撞也並不會發生太劇烈的損傷。
當然現在很多衛星在達到壽命以後也都會再次點火推回地球,會加速這個清理的過程。
溜的不行!106年的漁網企業也能對付太空垃圾
「宇宙浩瀚無垠,但是近年來地球軌道的發展可以用雜亂無章來形容。整個地球軌道上有超過50萬片碎片漂浮。這些碎片可以破壞任何在他們飛行路徑上的裝置。火箭君今天要介紹的是一個擁有106年歷史的日本漁網公司解決太空垃圾的故事
地球軌道上的垃圾數量
這家日本公司的叫做Nitto Seimo(日東制網株式會社),他們正在與日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)共同合作建設一個電魚網,來清掃太空垃圾。
下面這張圖展示了從1957年以來太空垃圾數量走勢
可以看到,兩個顯著的垃圾增長點來自於:俄羅斯衛星被我國反衛星測試產生的碎片擊中,銥衛星(圍繞地球一共66個運作中的通信衛星)與俄羅斯衛星的碰撞。
宇宙垃圾以高達17,500英里每小時的速度飛行,即使是玻璃珠大小的垃圾也可能導致具有毀滅性的傷害
如奧斯卡獎獲獎電影《地心引力》所描繪的場景一樣。小碎片擊中衛星會產生更多的碎片,引發連鎖反應。
太空垃圾的應對
世界各國其實都正在採取不同的策略對付太空垃圾。處理方式主要用將大小不一的碎片和過期裝置設法引導到大氣層中燃燒掉,或進入所謂的「墓地軌道」(在目墓地軌道「運行「的垃圾不會和任何物體育場產生碰撞)。
你知道不?NASA的著名的哈勃望遠鏡在它的天線盤上一有一個1厘米的孔,同時,他的太陽能電池板上也有擊碎的痕迹。這都是被小小的太空垃圾造成的損傷。
正在國際空間站上執行任務的英國宇航員蒂姆-皮克近日通過推特發布一幅照片,照片顯示了一個非常微小的太空殘骸撞擊到國際空間站的瞭望塔舷窗玻璃上並留下了一個直徑約7毫米的圓形撞擊坑。照片的背景就是漆黑的太空。
根據衛星行業協會的數據,全球發射產業正在蓬勃發展,2015年的收入為54億美元。 這是自2010年以來增加了23%。去全年共發射了202枚軍用,商業和科學衛星。
漁網公司立功
Nitto Seimo於1910年開始製造用於捕捉小魚的魚網,並於1925年發明了無結制網機。日本最大的漁網製造商在十年前被日本太空機構要求開發一種金屬網線。
這種金屬網線含有鋁,可以利用地球的磁場把被網線拴住的物體拉出軌道,並降落到大氣層進行燃燒。
喜歡就請關注我們吧~~:微信公眾號:效率火箭(ID:xlrocket)
發射到太空一個迷你工廠,直接用太空垃圾做新的宇宙飛船,不會浪費,省的往地球扔,浪費大氣層
長征七號剛剛發射一個設備,驗證太空垃圾處理技術的,貌似使用機械臂抓取垃圾,入軌燃燒掉就行
文章找到了:此次「長征七號」搭載「遠征1A上面級」。中國航天科技集團公司一院長征七號火箭總指揮王小軍說,「上面級」是一種能夠獨立自主飛行的空間飛行器。在由基礎級運載器發射進入地球軌道(或准地球軌道)之後,「上面級」進一步將有效載荷從地球軌道(或准地球軌道)送入預定工作軌道或預定空間位置。
王小軍說,遠征1A上面級的成功發射為中國未來空間碎片清理等軌道服務奠定了工程應用基礎,對於中國空間運輸與應用系統的發展具有里程碑意義。
「遠征1A上面級」將5項6個載荷送入各自的預定工作軌道,其中包括「遨龍一號空間碎片主動清理飛行器」。
中國載人工程航天辦公室副主任武平說,「遨龍一號」將在前期技術研究和地面試驗的基礎上,以模擬的空間碎片為目標,驗證碎片清除關鍵技術,任務結束後進行鈍化處理。
中新社記者獲悉,「遨龍一號」裝載了一台機械臂,將模擬在太空抓取廢棄衛星和其他大塊碎片,並將它們帶到大氣層進行燒毀。
值得一提的是,中國國家航天局秘書長田玉龍近期表示,中國在空間碎片清除、空間站建設等需求牽引下,空間機器人及空間人工智慧發展迅速,未來還將在空間環境治理機器人等領域開展技術攻關。
沒有看到一個靠譜的回答啊,基本是棄置不理…作為一種反衛星武器的研究,可否發射一個更大的帶動力的傢伙上去捕獲呢?或者可多次利用的宇宙飛船是否可以用於太空清道夫
如何設計一種太空垃圾清理的方法或飛行器
推薦閱讀:
※如何評價哈爾濱工業大學學生自主設計、研製、管控納衛星「紫丁香二號」?
※深空探測器離地球幾十億公里,它是如何發送信息回地球的?通過什麼方式?
※如何看待有人說把美國衛星打掉美國就能倒退到二戰之前的水平?
※如果朝鮮衛星在上海上空墜落威脅到市區安全,導彈攔截能否在衛星自由落體時將其擊毀為小碎片?
※為何很多國人知道16年9月1日spaceX發射失敗,卻不知道同一天中國「高分十號」發射失敗?