圖 1.

圖 2.

據剛剛出版的美國宇航局相關出版物《太空》雜誌17日報道，數月前，太空中上演了一幕十分罕見的太空「碰碰車」場面：一段在近地軌道中運行了31年的美國火箭殘骸與在同軌道中飛行了5年的中國火箭殘骸當空相撞，相撞位置在距離地面上空885千米處。這一消息立即引起了國際社會對太空垃圾和地球軌道飛行器安全的嚴重關切。

  中美火箭殘骸太空「相會」

  2005年1月17日，距離地球表面885千米的近地軌道，寂靜的太空，黑暗中閃出一團巨大的紅色火球，隨後大小不一的碎片迸向四方！美國宇航局太空監視網絡系統準確地捕捉到了這令人震驚的一幕：美國31年前滯留在太空的火箭殘骸和5年前中國滯留在太空中的火箭殘骸當空相撞！

  剛剛出版的美國《太空》雜誌詳細介紹了發生相撞的兩位「主角」的來歷：1974年，美國成功發射了ThorBurner2A火箭並將一顆人造衛星順利送入了預定軌道。隨後，該火箭的最後一級推進器就一直滯留在近地軌道上，一呆就是31年；2000年，中國的「長征4號」運載火箭順利升空，第三級火箭在完成使命後，火箭殘骸也順勢滯留在了太空中，並在相鄰的近地軌道上運行。

  令人意外的是，原來「井水不犯河水」的兩截火箭殘骸在運行過程中因其中一截突然改變軌道導致不期而遇。1月17日，雙方的運行軌道重疊，結果導致迎頭相撞繼而爆炸。爆炸過程中，美國火箭推進器迸射出三塊巨大的殘骸，它們已經被美國太空監視網絡系統監控到並記錄在案。

  美國宇航局和國際太空垃圾觀察家將此次事件形象地比喻為「太空碰碰車」。

  「太空碰碰車」已有前例

  美國宇航局官方網站介紹說，「太空碰碰車」事件在人類太空活動史上十分罕見，但並非沒有先例。

  據美國宇航局出版的《軌道殘骸季度通報》4月刊的另一則報道指出，美國太空監視網絡系統還曾監測過發生在10多年前的一次「太空碰碰車」事故。1991年12月底，俄羅斯一枚已經廢棄的人造衛星「宇宙1934」在運行中恰巧遇見自家發射的姊妹宇宙飛船「宇宙926」釋放出的一大塊物體，二者相撞，隨即發生爆炸。爆炸之時，大量小塊碎片瞬間迸射而出，游離在軌道中，再次為近地軌道的相撞事件造成隱患。

  而在歷史上的太空相撞事件中，「犯罪記錄」最突出的就是「阿麗亞娜」號火箭的殘骸。1986年，「阿麗亞娜」火箭進入軌道之後不久便爆炸，釋放出564塊10厘米大小的殘骸和2300塊小碎片。後來這些殘骸和小碎片在繞地球軌道飛行的過程中，先後導致兩顆日本通信衛星和一顆法國衛星「命赴黃泉」！

  據計算，目前太空軌道上每個飛行物發生災難性碰撞事件的幾率為3．7％，發生非災難性撞擊事件的可能性為20％。以此推算，那麼今後每5到10年將可能發生一次太空垃圾與航天器相撞事件，但是到了2020年，這種頻率就將上升到2年一次。

  據有關專家介紹，在環地球軌道上,太空垃圾數量正以每年2％到5％的速度增加。科學家們預測：若以此速度增加，將會導致災難性的連鎖碰撞事件發生，如此下去，到2300年，任何東西都無法進入太空軌道了。

美國《太空》雜誌隨後詳細介紹了發生相撞的兩位「主角」的來歷：1974年，美國成功發射了ThorBurner2A火箭並將一顆人造衛星順利送入了預定軌道。隨後，該火箭的最後一級推進器就一直滯留在近地軌道上，一呆就是31年；2000年，中國的「長征4號」運載火箭順利升空，第三級火箭在完成使命後，火箭殘骸也順勢滯留在了太空中，並在相鄰的近地軌道上運行。

  令人意外的是，原來「井水不犯河水」的兩截火箭殘骸在運行過程中因其中一截突然改變軌道而不期而遇。美國宇航局和國際上太空垃圾觀察家將此次事件形象地比喻為「太空碰碰車」。

  類似事件

  「太空碰碰車」有先例

  據美國宇航局出版的「軌道殘骸季度通報」4月刊的報道指出，美國太空監視網絡系統還曾監測過發生在十多年前的一次「太空碰碰車」事故。1991年12月底，俄羅斯一枚已經廢棄的人造衛星「宇宙1934」在運行中恰巧遇見自家發射的姊妹宇宙飛船「宇宙926」釋放出的一大塊物體，二者相撞，隨即發生爆炸。除此之外，前蘇聯的「禮炮-7」號軌道站也多次遭遇此類「塵埃」的相撞，導致多處損壞。

  而在歷史上的太空相撞事件中，「犯罪記錄」最突出的就是「阿麗亞娜」號火箭的殘骸。1986年，「阿麗亞娜」火箭進入軌道之後不久便爆炸，釋放出564塊10厘米大小的殘骸和2300塊小碎片。後來這些殘骸和小碎片在繞地球軌道飛行的過程中，先後導致兩顆日本通信衛星和一顆法國衛星「命赴黃泉」！

  據計算，目前太空軌道上每個飛行物發生災難性碰撞事件的概率為3.7％，發生非災難性撞擊事件的可能性為20％。以此推算，那麼今後將每5-10年可能發生一次太空垃圾與航天器相撞事件，但是到了2020年，這種頻率就將上升到兩年一次。

  環地球軌道空間是「超級垃圾場」

  事實上，環地球軌道本身就是一個「超級垃圾場」。

  據統計，目前已經有約3000噸太空垃圾在繞地球飛奔。這其中大約有3.3億個直徑大於1毫米的物體，大到廢棄衛星和各類航天器的金屬部件，小到固體發動機點火產生的殘渣和粉末。

  據悉，這些垃圾大都來自人類在進行航天活動時遺棄在太空的各種物體和碎片，它們如人造衛星一般按一定的軌道環繞地球飛行，形成一條危險的垃圾帶。據有關專家介紹，太空垃圾數量正以每年2％-5％的速度增加。科學家們預測：如此下去，到2300年，任何東西都無法進入太空軌道了。

  越來越多的太空垃圾擠在人類航天器的軌道中間，成為人類航天器的最大殺手，使宇航員的安全受到嚴重威脅。除此之外，太空垃圾還污染了宇宙空間，給人類帶來災難，尤其是核動力發動機脫落，會造成放射性污染。

  四大措施嚴防太空相撞悲劇

  為了控制和減少太空垃圾對人類造成的潛在威脅，宇航專家們提出對策，歸結為四個字。

  「避」，就是加速發展現代太空監視系統，對太空垃圾進行嚴密的監視與跟蹤，並採取有效的技術手段，使航天器及時避開太空垃圾。

  「禁」，就是國際上制定有關空間法規，禁止在空間進行試驗和部署各種武器，限制發射核動力衛星，使空間成為為人類文明服務的和平空間。

  「減」，就是發射航天器的國家應採取措施，盡量減少太空垃圾的增加，並對末級火箭採取未燃盡推進劑和高壓氣體排空，避免末級火箭爆炸。

  「清」，就是發展太空垃圾清除技術，對已完成任務的運載火箭末級，採取轉移軌道措施，使其返回大氣層燒燬，同時，對已達到預定壽命的衛星，讓其獲得逃逸速度，遠離近地空間或轉用清除裝置進行清除。

  專家分析

  我國已成立專門研究中心監測「太空垃圾」

  昨天，針對中美火箭殘骸相撞事件，《國際太空》副主編龐之浩先生告訴記者，我國十分重視「太空垃圾」問題，從上世紀80年代就開始與有關國家開展這方面的研究工作。而且我國已於今年3月初正式成立針對「太空垃圾」的觀測中心———「中國科學院空間目標與碎片觀測研究中心」，將為我國建立空間航天安全預警系統。而早在1995年6月，中國國家航天局就正式加入了「機構間空間碎片協調委員會」，與各國共同探討減少空間碎片的途徑和辦法。

  龐之浩介紹，空間碎片相撞往往會引起爆炸，導致碎片橫飛，極有可能會傷及在附近軌道運行的航天器，尤其是在低軌道運行的航天器，導致無法控制的危險
  結果。對地面而言，一般的空間碎片相撞後，即使落向地面，也會在大氣層中燒燬，但目前太空中有一些採用核動力的航天器，一旦被空間碎片擊中或墜落，後果將較為嚴重，因此往往會令各國科學家相當緊張和關注。

  據瞭解，我國「空間目標與碎片觀測研究中心」聚集中國空間碎片研究領域十多名高級專家，他們將對已發現的「太空垃圾」進行實時跟蹤監測，並搜索尚未發現的「空間垃圾」，同時對航天器發射和在軌運行時可能碰撞的「太空垃圾」進行預警技術研究，建立小空間碎片數據庫和風險評估體系，力爭將空間碎片的危害降到最小。

資料來源 : 2005年04月18日11:22　北京青年报