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[视野]别乱扔垃圾,这是在天上
作者:王 葳

《青年文摘(绿版)》 2007年 第04期

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       最近,美国国家航空航天局忧心忡忡地公布:2005年1月17日,南极上空885公里,发生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”—一块31年前发射的美国“雷神”火箭推进器遗弃物,与中国6年前发射的“长征”四号火箭碎片相撞。这是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。
       
       在美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机的太空之旅中,几个小零件“漂移”出了主人的控制范围。自从漂移出那一刻起,这些螺丝、螺母将不再被称为“小零件”,而是与被宇航员遗留在太空的备用手套一样称为太空垃圾。
       太空垃圾,严格地讲应该称作“轨道碎片”,它是人类航天活动的产物。随着人类太空史上的一次次壮举,太空垃圾与日俱增。
       自20世纪50年代开始进军宇宙以来,人类已经发射了4000多次航天运载火箭。据不完全统计,目前约有3000吨太空垃圾在绕地球飞奔,而其数量正以每年2%~5%的速度增加。太空中现有直径大于10厘米的碎片9000多个,大于1.2厘米的有数十万个,而漆片和固体推进剂尘粒等微小颗粒可能数以百万计。一般来说,距地面600千米以下的太空垃圾会在几年之内落回地面;而在800千米高度上的太空垃圾能够停留数十年;至于高于1000千米的太空垃圾,将在太空停留至少一个世纪。
       不要小看这些太空垃圾,由于飞行速度极快(6~7公里/秒),它们都蕴藏着巨大的杀伤力。一块10克重的太空垃圾撞上卫星,相当于两辆小汽车以100公里的时速迎面相撞—卫星会在瞬间被打穿或击毁!一块直径0.5厘米的金属碎屑,足以击穿宇航员的宇航服,使其一命呜呼。1983年,美国航天飞机“挑战者”号与一块直径0.2毫米的涂料剥离物相撞,导致舷窗被损,只好停止飞行。1986年,“阿丽亚娜”号火箭进入轨道之后不久便爆炸,其残骸使两颗日本通信卫星“命赴黄泉”。
       1995年“哥伦比亚”号航天飞机的一次发射中,舱门碰上了一块太空垃圾,表面留下了一道约一英寸深的划痕。假如那块垃圾穿入机舱把冷却系统击出一个洞来,那么休斯敦太空控制中心就会立刻下达让这艘航天飞机返回地面的指令了。美国航空航天局事先已经预见到了太空垃圾的干扰,他们在多次飞行的基础上,把商业载重舱的一扇门局部关闭,以便更好地保护航天飞机的载重舱。工作人员从留在划痕中的金属屑推测,那块太空垃圾可能是块电路板的碎片,至于它从哪里来就难说了,可能是源于一次爆炸。在太空中的爆炸是太常见了,1996年,美国一枚火箭发射后爆炸,致使700片4英寸长的碎片被推进太空轨道。
       根据美国航空航天局公布的数据,目前太空轨道上每个飞行物发生灾难性碰撞事件的几率为3.7%,发生非灾难性撞击事件的可能性为20%。据美联社报道,美国航空航天局和法国太空局都在研究一种“太空清扫飞船”,设想利用这种飞船把太空中的垃圾收集起来,带回地面。另外,还有人建议利用载有激光发射器的航天飞机,使用高能聚焦的激光束烧毁细小垃圾。
       而就在天文学家要求清除这些垃圾并研究其方法的时候,也有人发出不同声音。澳大利亚辩学家艾丽斯·戈曼警告说,如果对围绕地球轨道上飞行的垃圾进行大清除的话,那就会失去不可替代的具有历史意义的人造制品。戈曼以前就呼吁把太空垃圾列入“世界遗产”名单,如今她在致力于保护太空中的人类遗产的使命。
       目前,人类对太空垃圾的飞行轨道无法控制,只能粗略地预测。这些垃圾就像高速公路上那些无人驾驶、随意乱开的汽车一样,你不知道它什么时候刹车,什么时候变线。它们是“宇宙交通事故”最大的潜在“肇事者”,对于宇航员和飞行器来说都是巨大的威胁。
       现在地球周围的宇宙空间还算开阔,太空垃圾在太空中发生碰撞的概率很小,但一旦撞上,就是毁灭性的。更令航天专家头疼的是“雪崩效应”—每一次撞击并不能让碎片互相湮灭,而是产生更多碎片,而每一个新的碎片又是一个新的碰撞危险源。如果有一天,等地球周围被这些太空垃圾挤满的时候,人类探索宇宙的道路该何去何从呢?
       (段崇摘自《新世纪周刊》,高兴奇图)