2019年印度反衛星測試產生的太空碎片曾威脅到國際空間站的安全
國際空間站是連接地球表面和更多了解我們這個單一世界之外的更大宇宙的一個空間平台。自從第一批居民於2000年10月抵達研究平台以來,國際空間站的任務一直在持續進行。從那時起,一個由宇航員研究人員組成的國際聯盟一直在低地球軌道(LEO)上保持著持續存在。在隨後的20年裡,低地球軌道已經變得越來越擁擠,衛星越來越多。
Live Science指出,在太空探索的前50年裡(從1957年發射人造衛星開始),人類平均每年將10至60顆新衛星送入軌道。在過去10年左右,這個數字已經爆炸性增長,2020年和2021年將分別有超過1300和1400個新物體被發射到地球上空。
這給尋求通過擴大天體通信工具來改善其地面基礎設施的公司和政府帶來了一個獨特的問題。但是對於生活在太空中的人類宇航員來說,這個問題甚至更大。碰撞可能會危及生命,以及這些人犧牲了這麼多來推進的關鍵任務。
到目前為止,國際空間站的問題一直很小,但在2019年3月底,這種情況發生了變化。
在2019年,我們看到了一個在空間技術中罕見的事件。據NPR報導,印度試射了一枚彈道導彈,旨在攔截其他武器裝備和穿越低地球軌道的衛星。印度空間研究組織可能摧毀了一顆名為Microsat-R的衛星,該衛星在大氣層空間中的位置相對較低。
這導致了一個超過400個獨立碎片的碎片場。在爆炸之後,國際空間站有可能在一個多星期內受到一個或多個碎片的嚴重影響。最終,這些碎片在大氣層中燃燒起來,沒有構成長期危險。國際空間站的任務最終沒有受到傷害,這種類型的姿態仍然只是人類努力使外層空間更接近的雷達上的一個閃光點。
從本質上講,讓衛星退役的唯一方法就是摧毀它。根據美國宇航局(NASA)的說法,這些物體不能被召回和拆開,所以從低地軌道上移走一個物體的首選方法是將衛星降低到地球的大氣層中,將太空垃圾燒成無害的灰塵。理想情況下,這些物體是在自己的動力下下降的,可以很容易地被處理掉。
然而,有時,衛星會相互碰撞,或被另一個物體有目的地擊中,就像印度的發射一樣。碰撞產生了一個碎片場,最終可能會燃燒起來,但它們可能會無限期地在軌道上投擲危險的碎片,將國際空間站的宇航員置於危險之中,並危及必須與空間垃圾抗爭的未來發射。
不過,在未來的太空探索中還可能潛伏著另一個更嚴重的問題。唐納德·凱斯勒(Donald Kessler)在1978年提出,軌道上衛星的激增最終可能導致連鎖的碰撞反應,有效地使地球周圍的空間成為碎片的雷區,將人類鎖在地球的表面。這種假設被稱為凱斯勒綜合症,在一個不斷推進的氣候變化的時代尤為重要,這使得太空探索更加流行。
幸運的是,對於宇航員和我們這些仍然在地球上的人來說,重大的低地軌道碰撞是罕見的,而且往往可以被思維敏捷的科學家所控制。