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美军方研究"捕手手套"工程清除太空垃圾

美军方研究"捕手手套"工程清除太空垃圾


资料图:目前太空中漂泊着数以百万计的太空碎片,美俄卫星相撞只是一个开端,随着太空垃圾的增加,未来这种航天器相撞事故将会越来越多。
中国国防科技信息网12月15日报道 据spaceflightnow网站2009年12月12日报道 美国五角大楼研究与开发部门正在研究一个方案:移动轨道上危险的太空碎片。
这项研究的名称是“捕手手套”(Catcher’s Mitt),旨在开发在技术和经济上具有可行性的方法,将威胁太空任务(包括国际空间站和有价值的卫星)的太空垃圾从地球轨道内清理掉。国防部技术研发机构国防预先研究计划局(DARPA)领导这项“捕手手套”研究工作。
上周,DARPA和NASA就这一主题在华盛顿召开一次会议,约有300名与会者,其中大约60人发表了见解。来自NASA、欧空局、俄罗斯、日本及工业界的代表参加了这次会议。代表们讨论了一些新奇的方案(包括激光、系留、太阳帆),以及捕捉碎片带离常用轨道的方法。有些技术如果能够实施,将会比旧的方案节省成本。
任何碎片移动系统都必须与法律和政策相契合。各国与公司在其硬件退役后仍然拥有所有权,这就需要达成一个国际协议或制定相关法律。
成本通常是方案的首要因素。虽然存在费用和技术上的困难,不过专家们认为解决太空碎片问题的唯一途径就是将物体拖离轨道。国际航天机构已经同意制定指导方针改善太空碎片环境。指导方针的目的是降低轨道碰撞,限制碎片的产生,将在轨解体的可能性降至最低,制定旧火箭与卫星的处理标准。
不过未来太空碎片的产生速度可能更快。2009年2月,美国商用通信卫星和俄罗斯军事卫星相撞,产生2000个碎片。地球轨道上超过0.1米的物体有15000个,95%是废弃的卫星和火箭级段。成百上千的碎片比手掌还小,也对运行任务产生严重威胁,但是军事雷达却无法跟踪到这些物体。
科学家预测未来数年轨道碰撞次数会大增。碎片与单个航天器的碰撞可能性相对较低,但后果是灾难性的。DARPA “捕手手套”研究事实页上写到:“当前分析显示,在轨物体碰撞可能导致碎片数量的持续增长。仅仅减少碎片不足以阻止碎片物体数量的继续增加。”
DARPA正在为研究搜集信息,包括这次大会,军方和NASA也在进行独立的应用分析,9月向产业界发布的正式信息征询。DARPA试图利用上述三种途径取得的成果,判定这项新计划的投资是否有保障,哪方面以及如何才能取得最大效果。如果证明可行,后续可能启动一个DARPA领导的新计划,或者DARPA支持美国政府其它机构领导的工作。
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