激光或成为太空垃圾“清道夫”

时间:2015-04-21 08:51来源:科技日报作者:liuli 点击:
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摘要:激光可能成为未来的太空垃圾清理工。日本理化研究所的科研人员近日提出解决太空垃圾问题的新办法用激光把太空垃圾射下来,让其在地球大气层中燃烧掉。   

关键字:激光,激光技术,太空垃圾

  太空垃圾的计算机模拟图。
 
  激光可能成为未来的太空垃圾清理工。日本理化研究所的科研人员近日提出解决太空垃圾问题的新办法——用激光把太空垃圾射下来,让其在地球大气层中燃烧掉。
 
  据美国基督教科学箴言报4月19日报道,日本科学家的新方法首先要使用国际空间站宇宙空间天文台(EUSO)的特大视场望远镜来识别太空垃圾,然后用空间站中的光纤激光器发射出强大的激光脉冲把它们射下来。激光脉冲会把太空垃圾打入地球大气层中,让它们在那里燃烧掉。
 
  太空垃圾又称太空碎片,指所有非功能性的人造残骸,包括废弃的卫星、火箭推进器以及其他碎片。在世界范围内,科学家和企业提出过各种各样移除太空垃圾的方法,涉及的工具也应有尽有:网子、机器人手臂、太阳帆、弹弓等等。新方法由于使用灵活的、轻量级的光纤激光器来发射激光脉冲,即使最小的太空碎片也可以被发现并射下来。
 
  日本理化研究所计算天体物理学实验室首席科学家、太空垃圾研究项目负责人戎崎俊一说:“我们的提议与传统基于地面的解决方式完全不同。我们相信这种操作性更强的办法可以更精确、更快、更经济地清理太空垃圾。”
 
  太空垃圾或环绕地球轨道运行,或重新进入大气层。美国国家航空航天局估测,截至去年,地球轨道上运行着超过50万片像玻璃球一样或更大的太空碎片。很多碎片在以每小时1.75万英里的速度沿地球轨道运行,给所有的太空飞船,尤其是载人飞船带来极大威胁。
 
  更加糟糕的是,这些太空垃圾互相碰撞后会产生更多碎片,新的碎片也会互相碰撞,继续制造更多垃圾。这种效应就是所谓的“凯斯勒现象”,是以1978年首次描述它的美国宇航局科学家命名的。“凯斯勒现象”使太空垃圾形成可以自我维持的碎片群。这些碎片群不仅对卫星是灾难性的,对宇航员也是致命的——正如电影《地心引力》所描述的那样。
 
  新方法让清除太空垃圾多了一线希望。日本科学家正计划在国际空间站进行实验,以证明这一方法的可行性。戎崎俊一说:“未来我们可以设计出一种自由飞行器,让它进入极地轨道800千米上空去执行清理太空垃圾的任务。这里是太空垃圾最密集的地方。”
 
【激光网激光门户网综合报道】( 责任编辑:光粒网 )
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