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“太空加油站”:用太空垃圾制造火箭燃料

來源:中國日報網     時間:2021-12-10 12:00:49

中國日報網12月10日電?據英國《衛報》報道,當前,地球賴以生存的運行軌道上,不斷涌現廢舊的航天器碎片,造成堵塞情況。報廢的衛星和廢棄的火箭零部件正以每小時2.8萬公里的速度飛行,威脅著通信衛星和國際空間站。

以這樣的速度,即便是一顆小螺絲釘或一小塊油漆也會威脅國際空間站等太空設施及人員的安全。

此前,俄羅斯發射了一枚導彈,摧毀了自家的一顆衛星,碎片四處飛濺。美國表示,這些碎片現在“正威脅到所有國家的利益”。最壞的情況是,體積越來越小的太空垃圾之間連續發生碰撞,最終導致地球軌道無法使用,即“凱斯勒效應”(Kessler Effect)。

澳大利亞的諾伊曼太空公司開發出了一個“太空電力推進系統”,可用于近地軌道,用以延長航天器的任務時效、移動衛星或使其脫軌。

現在,該公司正與另外三家公司合作,計劃將太空垃圾轉化為推進系統的燃料。

日本創業企業Astroscale人們演示利用衛星來捕獲太空碎片的方法。

美國的Nanorocks公司正在研究一項計劃:用技術先進的機器人收集和切割在軌道上的太空碎片。另一家美國公司Cislunar正在建造一個將碎片熔化成金屬棒的太空鑄造廠。

諾伊曼航天公司的推進系統可以使用這些金屬棒作為燃料——將金屬進行電離,產生推力,使物體在軌道上移動。

該公司首席執行官哈爾維·阿斯蒂艾(Herve Astier)表示,該公司希望成為太空金屬熔化供應鏈的一環,這是一個未來性的計劃,不會“像看起來那么簡單”?!安贿^,這個計劃得到了美國航空航天局(NASA)的資助,我們建造了一個能運行的原型機,”他說道?!拔覀冞M行了現場技術演示,能實現和使用抓碎片、切開和融化的功能”。

一旦物體被送入軌道,可能會永遠留在軌道上,除非它們漂浮出軌道,也就是脫軌并在地球大氣層中燃燒,(或偶爾墜落至地球表面)。

隨著太空垃圾問題惡化,世界各地的機構都在努力思考解決方案,提出的方案包括利用磁鐵、開發“太空爪子”和魚叉等。

澳大利亞的研究人員也在研究這個問題。Saber宇航公司獲得了NASA的授權,開發一種阻力帆,從即將報廢的航天器上發射,將其拉出軌道。

悉尼光電系統公司與堪培拉大學合作開發了一種激光技術,可以將垃圾推開,避免與其他垃圾發生碰撞,或者將其推向大氣層。

目前,澳大利亞機器學習研究所(Australian Institute of Machine Learning)獲得了一筆資金,用于改進對太空碎片的探測和跟蹤。西澳大利亞州的一個新型監視雷達也將為此提供助力。

回收而不是捕獲或銷毀太空垃圾,又是另一個維度的事。

阿斯蒂艾表示,這一計劃仍然充滿未來主義特色,但現在他看到了這是有可能實現的?!昂芏嗳硕及彦X投入到太空垃圾處理中,通常做法是將垃圾帶到大氣中燒掉。但是,如果垃圾漂浮在那里,你可以捕獲并重新利用這些垃圾,從商業的角度來看,這是很有意義的,因為你并不是把它運送到那里就結束了?!彼f道,“這就像是在太空中開發出了一個加油站”。

(翻譯:喻玲蕭 編輯:王旭泉)

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