[新闻] 建立太空交通管制系统STM与太空垃圾回收

楼主: ynlin1996 (Kennylin)   2019-09-14 19:08:31
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建立太空交通管制系统STM与太空垃圾回收技术
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http://bit.ly/2kFTNh5
针对防止太空垃圾或卫星在太空相撞,日美两国政府将合作打造“太空交通管制”(STM)系统,掌握每颗卫星在太空位置的信息网,还将与英法等欧洲国家进行合作。事实上,联合国和平利用外层空间委员会,于2019年6月针对削减太空垃圾及维持卫星安全通过了指导方针,共有92个国家加入。
由于,50年以来各国的卫星都是按照自己的规则在太空飞行,长期下来,若放置不管,垃圾碎片会不断相撞,将对现存的太空卫星及国际太空站造成太空探索行动的潜在威胁。也就所谓凯斯勒现象(Kessler Syndrome)理论假设认为当太空垃圾的密度达到一定程度时,会造成太空垃圾布满近地轨道,令人类在数百年内无法进行太空探索甚至使用人造卫星。所以,太空垃圾回收技术结合STM系统,将形成太空服务商机之一。
目前,美俄中大国出于国防安全理由而正在研发太空的管制系统,还有民间私人企业也纷纷看准太空商机,正开发商业用途的卫星且不断增加,例如:SpaceX、Blue Origin、OneWeb等等。为减轻美军的管制业务负担,美国商务部建立STM太空交通信息网以供民企掌握商业卫星的动向及预警机制,包括:卫星、太空垃圾或碎片。
日本安倍晋三在今年(2019) G20大阪峰会上宣布,开始进行太空垃圾清除技术的实证试验,预计在2022年之前发射实验卫星,与太空垃圾并排飞行进行图像拍摄、数据收集,掌握太空垃圾的飞行方式。然后发射具有清除功能的其他实验卫星,尝试捕获太空垃圾。日本计划到2025年将一系列技术投入到实际应用。
其实,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)科学家开发以导电性“太空缆索”(electrodynamic tether)约700米(2,300英尺),减缓太空垃圾的运行速度,以便将其带至离地球表面较近的轨道,利用地心引力的导引,并在可能撞击地球表面前无害地燃烧殆尽。这种缆索天钩是由1家渔网公司协助开发。然而,在2017年进行实测时,缆索天钩并未成功释放出而以失败告终。
对于太空垃圾清理的计划及构想,还有利用过机器人、绳网、电磁线缆、雷射等手段对付太空垃圾。欧洲航天局(ESA)计划研发一种轨道清理卫星 e.Deorbit,携带绳网、机械臂等装置,将捕获的退役卫星一同带回大气层烧毁,该e.Deorbit预计在2023年升空。同时,它将在轨道上执行各种不同的卫星服务,包括加油、翻修或重新启动。
美国加州The Aerospace Corp公司研发回收太空垃圾的“纸片清道夫”Brane Craft,重量仅50克,配备太阳能电池、电力系统、指挥通讯控制系统等装置,以电活性的聚合材质进行吸附与包覆太空碎片,随后拖曳至大气层中烧毁。
根据欧洲航天局(ESA)的资料,截至目前,人类已经发射卫星约8950颗。然而,更多是太空垃圾或碎片,美国NASA确认10厘米以上的太空垃圾约2万个;推测1~10厘米的太空垃圾50万个;而1毫米以上的超过1亿个。但是,全世界尚未达成太空垃圾回收技术。

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