中新社北京八月十三日電(記者孫自法)空間碎片是人類(lèi)空間活動(dòng)的產(chǎn)物,包括完成任務(wù)的火箭箭體和衛星本體、火箭的噴射物、在執行航天任務(wù)過(guò)程中的拋棄物、空間物體之間的碰撞產(chǎn)生的碎塊等,是空間環(huán)境的主要污染源。
中國國家航天局十三日提供的資料顯示,全球四十多年來(lái)進(jìn)行的空間發(fā)射已經(jīng)超過(guò)四千次,送入空間并曾經(jīng)被跟蹤觀(guān)測的物體超過(guò)兩萬(wàn)六千個(gè),大約還有三分之一仍遺留在空間沿軌道飛行。目前可被地面觀(guān)測設備觀(guān)測并測定其軌道的空間物體超過(guò)九千個(gè),其中只有百分之六是仍在工作的航天器,其余為空間碎片。
隨著(zhù)航天事業(yè)的發(fā)展,空間碎片與日俱增,滯空時(shí)間相當漫長(cháng),碎片之間相互碰撞或爆炸又產(chǎn)生新的、體積更小的空間碎片。據估計,直徑大于一厘米的空間碎片數量超過(guò)十一萬(wàn)個(gè),大于一毫米的空間碎片超過(guò)三千五百萬(wàn)個(gè)。
航天專(zhuān)家稱(chēng),空間碎片對航天器和航天任務(wù)影響日益嚴重,特別是加大了載人航天的潛在危害。其危害主要體現為以下八個(gè)方面:
一是極小的空間碎片由于數量多,能?chē)乐馗淖兒教炱鞯谋砻嫘阅;二是稍大的空間碎片會(huì )損壞航天器表面材料,造成撞擊坑,對表面器件造成損傷;三是高速撞擊的空間碎片會(huì )使自身及被撞擊的航天器表面材料氣化為等離子體云,最終會(huì )形成航天器故障;四是大的空間碎片高速與航天器碰撞時(shí),將巨大的動(dòng)能傳遞給航天器,使航天器的姿態(tài)改變,甚至改變航天器的軌道。
五是空間碎片的能量足夠大時(shí),將穿透航天器表面,打壞置于航天器內部的控制系統或有效載荷;六是空間碎片撞擊可以使航天器表面強度降低,甚至出現裂紋,高壓容器的艙壁受損,可能會(huì )發(fā)生爆炸;七是大的空間碎片撞擊航天器桁架結構時(shí),可能將整個(gè)結構打散。八是空間碎片再入大氣層時(shí),會(huì )對地面的生命財產(chǎn)安全構成嚴重威脅,尤其是以核能為動(dòng)力的航天器隕落時(shí),由于放射性物質(zhì)的大面積擴散,對環(huán)境的化學(xué)和放射性污染后果特別嚴重。
國外從上個(gè)世紀七十年代末開(kāi)始關(guān)注空間碎片研究,近年來(lái)在載人航天和衛星應用的推動(dòng)下,空間碎片研究受到多越來(lái)越多國家的重視。一九九三年,美國、俄羅斯、歐空局和日本發(fā)起成立“機構間空間碎片協(xié)調委員會(huì )”(IADC),這一國際組織目前已有十一個(gè)成員。中國于一九九五年加入IADC,并于二000年將空間碎片基礎研究列入國家財政專(zhuān)項。