太空“交通”不安全

第7版(国际)
专栏：大千絮语

　　太空“交通”不安全
　　顾玉清
　　自1957年人类首次进入太空，开始了漫长的空间探索活动以来，太空这片“净土”也开始变得肮脏起来。无数次的火箭发射和各种航天器的毁坏报废，造成人造轨道碎片数量不断增加，从而对在轨航天器的正常运行构成了极大的威胁。2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中解体坠毁，可能遭不明飞行物撞击成了这一灾难的原因之一，太空垃圾问题因此变得更为引人注目。
　　太空垃圾是指在太空失效的卫星、废弃的火箭在轨运行时分离的硬件、脱落的表面材料碎片、未燃烧的固体火箭燃料块、从核动力系统泄漏的冷却剂、碰撞和在轨爆炸产生的碎片等。据统计，从1961年6月29日Ablestar火箭在轨第一次爆炸，到2001年8月31日为止，在太空发生的人造物体解体事件已达到165次。40年前，在近地轨道运行的物体不超过1200个，而今天正式被跟踪记录的空间物体已经达到2.7万个，并且每年还在以200—250个的速度增加。目前，在太空轨道上漫游的报废卫星有2200颗，因不同飞行器在太空爆炸导致的金属小碎片估计有350万块，在近地太空运行的人造物体的总重量达300万千克以上。
　　这些遗留在太空的“不速之客”，来之容易去之难，在太空滞留飞行时间可多达10年至1000年。尽管一些比较大的碎片能够相对容易地被地基雷达和光学望远镜所跟踪，但绝大多数物体都非常小，无法观测到。特别是，碎片物体和航天器并不一定在同一方向上运行，这将使太空垃圾与航天器以较大的相对速度相撞。因此，即使小得难以观测到的碎片，仍足以对航天器造成灾难性的损伤。如果撞击的碎片大于10厘米，航天器就有可能被击毁。
　　对此次“哥伦比亚”号机毁人亡事件的原因，美国一些专家认为，它很可能是在返回地球的途中被太空垃圾或小型陨石击中。美国宇航局目前正在认真研究，据说这种撞击将产生足够大的能量，造成航天飞机隔热瓦接二连三脱落的连锁反应。
　　事实上，长期以来，太空垃圾与航天器相撞的事故频发。比如，1992年，一颗约半吨重的报废卫星从离“和平”号只有300米的地方擦肩而过，让地面控制中心的工作人员吓出一身冷汗；1982年，太空中一块0.2毫米的小金属碎片打中了美国“挑战者”号航天飞机的舷窗，嵌入6毫米，幸亏没有击中关键部位。
　　人造垃圾的不断增加已使太空中的“交通安全”问题日益严重。为了改变这种状况，1996年，联合国大会曾通过一项决议，要求各会员国对空间物体与空间碎片的碰撞问题予以更多的重视，加强有关课题研究，寻求更佳技术，互换信息资料。在现阶段，为减少太空“交通事故”，各国已经和将要采取的对策是：将运载火箭和航天器设计成无垃圾式，即在进入轨道前就进行各种废弃物的处理；改进空间物体的结构，防止由于燃料残渣混合而引起的爆炸；有计划地处置空间物体的转轨和脱轨；采用新型防护罩，对航天器提供最大限度的保护。
　　浩瀚的太空是一个资源“大宝库”，是一个科学“试验场”，也是一个国土延伸的“高边疆”。伴随着科学技术的高、新、尖化，太空的争夺战愈演愈烈，“天战”的帷幕也正在逐渐拉开，21世纪的太空因此变得越来越不安全。世界各国只有和平、理性地共同开发、利用太空，才能还太空原有的洁净与安全，使其更好地造福人类。