“太空垃圾”阻断登天路

来源 :科学大众(中学) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ltavip
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  你在野外被太空垃圾砸中的机会有多大?从目前的统计数据来看,大概是1×10-9。因为据悉,目前地球上只有一个女人曾被一块太空垃圾砸中过。
  太空垃圾对于大多数人来说,可以高枕无忧了。但太空垃圾对宇航员的威胁却是致命的。它们可以使宇航员丧命甚至会击穿人造卫星、砸坏航空飞机那些价值不菲的窗户。即便是像一滴油漆那样细小的颗粒,在太空中也会以每小时36 000 千米的惊人速度运行,撞击时的动能十分巨大。一颗10 克质量的空间碎片撞击航天器时,它的撞击效果和质量1 300 千克、时速100 千米的汽车撞击效果一样,后果是灾难性的。如果它们与国际空间站相撞,将可能击碎空间站的太空窗。正在执行太空行走任务的宇航员如果被一颗螺钉击中,很可能会立即送命。2003年初在返航中解体坠毁的美国“哥伦比亚号”航天飞机出事的原因之一,可能就是被一块太空垃圾击中。
  历史上,类似的太空垃圾造成的“宇宙交通事故”并不少。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。苏联的“礼炮-7 号”轨道站也多次被“尘埃”损坏。1986 年,“阿丽亚娜号”火箭进入轨道之后不久便爆炸,成为564 块10 厘米大小的残骸和2 300 块小碎片,这枚火箭的残骸使两颗日本通信卫星“命赴黄泉”。1991 年9 月15 日,美国发射的“发现者号”航天飞机差一点与苏联的火箭残骸相撞,当时“发现者号”与这个“不速之客”仅仅相距2.74 千米,幸亏地球上的指挥系统及时发出警告信号,它才免于丧生。1996年,法国“西雷斯”卫星就曾被10年前法国火箭爆炸后产生的一块碎片击中。
  我们许多人都从我国第一宇航员杨利伟在飞行中拍摄到的美丽宇宙画面中,看到了一些不停飞舞的黑色片状物,那就是太空垃圾。过去的10年中,太空垃圾的数目以每年10%的速度递增。今后航天活动日益频繁,太空垃圾将继续增加。即便人类不再在太空增加新的垃圾,太空垃圾的数量仍会不断增加,因为太空垃圾相互碰撞后还会产生新的碎片。
  据计算,目前太空轨道上每个飞行物发生灾难性碰撞事件的概率为3.7%,发生非灾难性撞击事件的可能性为20%。那么,今后每5~10 年将可能发生1 次太空垃圾与航天器相撞事件,到2020年将达到2年1次。太空垃圾与卫星相遇,即使不发生猛烈的碰撞,也会导致不可挽回的后果。因为卫星是根据在失重环境里工作条件设计的,大都很娇嫩,经不起哪怕是很微弱的一击,特别是卫星的太阳电池翼板,抛物面天线面积很大,更易受到垃圾的碰撞。随着空间碎片数量的不断增加,空间碎片之间的碰撞概率也不断增加,从而产生更多的碎片。科学家指出,空间碎片的数量达到一定程度,有可能产生“雪崩”效应,使航天活动无法进行,近地空间完全失去使用价值。
  太空垃圾不仅给人造卫星与空间站造成威胁,而且影响到了人类的日常生活,它在陨落时会对地面安全构成威胁。1991年,一架太空飞船为了避开一个巨大的太空垃圾而不得不改变飞行轨道;2006 年,一架美国商务航班为了避开某国间谍卫星故意留下的一块太空垃圾,不得不绕道而行;2007 年,一架由智利飞往新西兰的民航客机,在南太平洋上空险遭太空垃圾击中。该太空垃圾是从一艘俄罗斯的废弃太空船上脱落的。那么,又是谁在制造这些太空垃圾呢?
  1957年10月4日,苏联成功发射第一颗人造卫星,揭开了人类太空时代的序幕,同时也为太空送去第一批垃圾。当时,宇航员完成飞行任务,把卫星的装载舱、备用舱、仪器设备及其他遗弃物都留在卫星轨道上。此后,随着人类太空史上的一次次壮举,太空垃圾与日俱增。其中包括被遗弃的宇宙飞船和失灵的卫星、脱落的火箭外壳、太空舱碰撞和对接过程中产生的金属碎片、螺帽和螺栓、丢落的工具、冻结的火箭燃料块和航天员的排泄物等。
  1965 年,美国第一位太空行走者“双子星座4 号”宇航员怀特,在他第一次太空行走时掉了一副备用手套。手套以每小时2.8 万千米在太空飞行,成为有史以来最为危险的太空生活垃圾,直至它几个月后在地球大气层中化为灰烬。从那时至今,宇航员由于不小心已经在环绕地球的太空轨道中丢下了近10万件不同的太空垃圾。
  1991 年12 月,俄罗斯一颗失效卫星“宇宙1934”撞上了本国另一颗卫星“宇宙926”释放出来的大碎片,前者一分为二,后者零碎到无法跟踪。
  1994 年,执行发射任务的美国“飞马座”无人飞船在太空中爆炸时,产生了30 多万个直径超过20厘米的碎片。
  1996 年7 月,法国的“樱桃”通信卫星被多年前“阿丽亚娜”运载火箭入轨时产生的一枚碎片击中。当时,该碎片以每小时3.1 万千米的速度与卫星相撞,卫星主体虽没有受到损伤,却导致一个观测装置受损,卫星运行超出正常范围。
  2005 年1 月,在太空中飞行了31 年的美国“雷神”火箭废弃物和此前中国发射的长征四号火箭的残骸,以每秒5.73 千米的相对速度当空相撞,长征四号火箭残骸的近地点轨道下降了14千米,美国的火箭残骸一分为四。
  目前距地球表面约800千米的太空轨道上一条危险的垃圾带已经形成,被称为“垃圾轨道”,那里聚集着各国的失效卫星。其中可以观测到的最大碎片与一辆公共汽车相当,而且这些数字每年都在增加。太空垃圾中最大的危险来自具有很高动能的金属废料,一个直径只有1 厘米大小的颗粒在与卫星碰撞时,就能释放出一颗手榴弹爆炸的能量;一颗迎面而来的直径为0.5毫米的金属微粒,足以戳穿密封的宇航员飞行服;人们肉眼无法辨别的尘埃(如油漆细屑、涂料粉末),也有可能成为令宇航员殒命的“杀手”。科学家悲观地预测,到2300年,任何航天器都无法安全进入太空轨道,到那时人类就只有“望天兴叹”了。
其他文献
去年以来,广东省佛山市开展了学习型党组织“学习·创新”项目建设活动。这项活动通过三个步骤环环相扣,层层推进,探索出“三步工作法”。  第一步:广泛发动,拓展新内容。广泛发动各种类型的党组织参与活动,有市直机关部门,还有各区、街道、社区以及国有企业、“两新”组织。有的单位利用互联网电子信息技术,使党员干部可自选学习内容,随时随地学习;有的组织党员干部论坛,让党员干部在演讲、辩论、调研等方面得到学习锻
在中华民族五千年文明史中,涌现了一大批杰出的文化巨匠,他们如璀璨的群星,闪耀着思想和智慧的光芒。  为系统记录他们的人生轨迹与文化成就,中国作家协会组织实施了一项重大的国家文化工程——创作出版《中国历史文化名人传》大型丛书。  年近90高龄的著名画家高莽,毅然承担了为丛书125位传主画肖像插图的任务,在他的笔下一个个文化巨匠从历史深处款款向我们走来。  为一批曾经影响人类文明进程、为中华民族灿烂文
家庭农场主作为乡村振兴中一支新兴力量,是农村实用人才队伍重要的智力支持和人才支撑,加强家庭农场主队伍建设是促进乡村人才振兴的有效途径。目前,家庭农场主培育内容、方式等呈现多元化发展趋势,如何建立需求导向的家庭农场主培育机制,提升培育需求供给匹配程度,成为江苏开展农民教育培训工作需要重点关注的问题。  一、江苏家庭农场主培育供给分析  (一)培育供给主体  2012年江苏开展新型职业农民培育试点工作
揭穿艾尔通假面具    爵士只受点外伤,问少校怎么知道艾尔通就是彭觉斯。少校说:“昨夜我看到3个可疑人影,在察看地上的马蹄印,其中一人正是那个铁匠。还听到3人对话:‘就是他们。’‘他们的马都死光了,那毒草还真毒呢!’铁匠说:‘彭觉斯真能干,把格兰特船长的故事编得天衣无缝!这次我们要发大财了!’说到这里,他们就离开了胶树林。我回到帐篷翻来覆去睡不着,心想,澳大利亚的流犯并未都改邪归正!”  “好个水
风暴中的塔  飓风眼的中心可能是平静的,但它的周围决不会是平静的。1998年,美国宇航局的热带降雨测量任务卫星在加勒比上空进行轨道飞行时,拍到了大量云彩的照片,被戏称为“热塔”,它们从海面伸向天空,高度接近18千米。美国宇航局戈达德太空飞行中心利用卫星图片和超级电脑模拟揭示了这些“热塔”形成的过程。    盐和胡椒  胡椒除用作调味品外,还具有温中散寒、醒脾开胃之效。可治疗肠胃受寒所致的胃脘痛、呕
1月4日,2021年开年第4天,气温骤降。  和严寒一起袭来的,是拉齐尼·巴依卡牺牲的噩耗。拉齐尼·巴依卡是新疆塔什库尔干塔吉克自治县塔吉克族护边员。这一天,正在喀什大学参加培训的他,为救一名落水儿童英勇牺牲。  一周前,他还兴高采烈地上街买了一套崭新的民族服装。作为全国人大代表,这是为两个月后去北京参加两会准备的。而这次在喀什大学参加汉语培训,也是为了在两会中克服语言障碍,更好地履行人大代表的职
北京第三十五中学 张霓珂   辅导教师 周又红 顾 芳  北京的冬季干燥多风、尘沙很大,冬季绿化意义重大。北京冬季气候寒冷,草皮绿化植物中,多数是选用从国外引进的冷季型品种草地早熟禾,但如果没有充足的水分,也会有4~5个月的枯黄期。校园绿化,尤其是中小学,可绿化面积多,但经费紧张,无法投入大额绿化资金,致使很多可绿化土地裸露,冬季户外运动时,扬尘问题严重。奥运将至,北京需要绿色,校园需要绿色,中小
民情观察员  《民情观察员》栏目编辑同志:  “农家书屋”工程是一项惠及广大农民群众、推动农村文化建设的重大工程。但目前部分农家书屋存在图书更新速度慢、图书内容针对性不强、图书配置结构不合理等问题,如何让农家书屋实实在在为农民、农业、农村服务,从根本上促进社会主义新农村文化发展,希望能够给我们提供一些好的经验与做法。  (四川省简阳市简城镇康河村支部副书记 邓锦)  邓锦的来信提出的问题具有普遍性
精彩导读  坚守中华文化立场,要处理好创造性转化和创新性发展的关系。  坚守中华文化立场,要对激进反传统文化进行反思。  如何推进马克思主义与中国文化深度结合,是我们必须面对的“21世纪课题”。  回望人类文明史能发现,坚守自己的文化立场是一个国家和民族发展强大的基本动因。习近平总书记强调,“实现中国梦必须弘扬中国精神”,“培育和弘扬社会主义核心价值观必须立足中华优秀传统文化”。当下,实现中华民族
被困水下冰山里    知道我们已困在水下的冰牢里,尼德·兰气得把桌子砸得“咚咚”响。船长进来对大家说:“先生们,目前,我们有两种死的方式,一是被压死,二是被闷死。但不会饿死,因为食物还很多。现在我们考虑一下两种死法的可能性。”  “船长,闷死是不会的,因为船上还有充足的压缩空气。”我说。  “对,但只够2天。现在船内空气已经严重污浊,也该更换。”  “那么,我们想办法在48小时前脱身就是了。”