地球軌道越來越擁擠，人類如何清理太空垃圾？

根據(jù)NASA的統(tǒng)計，地球軌道上大約有超過100萬塊人造太空垃圾，這讓地球軌道變得越來越復雜，而處于監(jiān)視中的太空垃圾，只有10萬塊左右，絕大多數(shù)的太空垃圾都是隱藏的危險。

無論是國際空間站還是其他重要衛(wèi)星，都需要通過太空垃圾的監(jiān)視，進行軌道調整躲避撞擊，國際空間站已經(jīng)進行了多次調整，但依舊有小型太空垃圾產(chǎn)生撞擊。

為了讓地球軌道重歸安全，科學家提出了很多太空垃圾的清理手段！

利用碳纖維網(wǎng)、機械臂，進行太空垃圾“捕捉”：

提到清理太空垃圾，最直接的方式，就是將其捕獲，在太空中，可以利用碳纖維網(wǎng)、機械臂等工具捕捉特定區(qū)域的太空垃圾。

科學認為可以利用巨大的碳纖維網(wǎng)，將太空垃圾集中到網(wǎng)內，碳纖維網(wǎng)可以作為一個小型“太陽帆”，通過太陽獲得推力，進而將網(wǎng)內的所有垃圾都推向地球軌道之外，或者將太空垃圾重新捕獲回地球，通過大氣層將其全部燃燒。

清理太空垃圾最直接的方式，就是將太空垃圾推出地球軌道，或者拉回地球大氣層。

然而這些都需要大量的資源，無論是將太空垃圾拉回大氣層，還是利用推進器將太空垃圾推出軌道，這些太空垃圾清理設備幾乎都是不可回收的，這意味著人類在太空丟棄的垃圾，需要更多的資源將其清理。

利用地球軌道電流，讓太空垃圾自行墜毀：

為了讓太空垃圾的清理更加高效、節(jié)約，科學家提出了地球軌道電流法。

利用特殊的衛(wèi)星組網(wǎng)，在地球軌道范圍內產(chǎn)生電流效果，電流搭配地球磁場，會讓地球軌道內的所有衛(wèi)星、太空垃圾的速度變慢。

可控衛(wèi)星可以通過消耗燃料，保持自己的速度，而不可控衛(wèi)星以及太空垃圾，就會不斷減速靠近地球，最終墜入大氣層燃燒殆盡。該項目可以一勞永逸的解決太空垃圾，但是整個衛(wèi)星組網(wǎng)形成通路電流，耗資也非常巨大。

同樣是衛(wèi)星組網(wǎng)項目，歐空局提出了納米衛(wèi)星項目，利用納米衛(wèi)星組成環(huán)繞地球軌道的納米衛(wèi)星網(wǎng)，當太空垃圾穿過納米衛(wèi)星網(wǎng)時，納米衛(wèi)星會自動識別太空垃圾，并產(chǎn)生電壓將其擊落到地球，或擊出地球軌道。

地球軌道衛(wèi)星組網(wǎng)，能夠大范圍進行太空垃圾清理，無論是地球軌道電流衛(wèi)星組網(wǎng)還是納米衛(wèi)星組網(wǎng)，都有希望在十幾年的時間里，清理所有較大的人造太空垃圾。

地球軌道的威脅，不僅僅是人造太空垃圾：

雖然地球火箭發(fā)射的頻率越來越高，地球軌道太空垃圾也開始大幅度增加，在不到10年的時間里，地球軌道上的人造太空垃圾數(shù)量幾乎翻倍，而未來火箭發(fā)射的頻率還將進一步提高。

人造太空垃圾基本都是金屬以及特殊合金，由于人類知道其成分組成，因此可以針對性進行清理，但是地球軌道不僅僅有人造垃圾，還有天然天體，這些天然天體可能是巖石、金屬以及各種化合物。

與人造垃圾一樣，這些天然天體也會對衛(wèi)星造成威脅，而地球軌道上存在威脅的軌道飛行物，總數(shù)大約為1億。

按照目前的地球軌道飛行物數(shù)量，發(fā)生毀滅性撞擊的可能性依舊比較低，但是已經(jīng)有很多太空垃圾撞擊衛(wèi)星的案例出現(xiàn)，并且已經(jīng)導致衛(wèi)星直接失聯(lián)。

雖然絕大多數(shù)的撞擊事件，都是撞擊到太陽能光伏板、撞擊到機械臂等無足輕重的事故，但是如果在太空發(fā)生大規(guī)模撞擊事件，很有可能會出現(xiàn)連鎖反應，導致大量太空垃圾批量出現(xiàn)，從而讓地球軌道環(huán)境瞬間惡化！

如何減少太空垃圾的危害

太空垃圾已經(jīng)在地球外層形成了頗為“壯觀”的景象。 隨著人類進軍太空的步伐不斷加快，外層空間的垃圾也是與日俱增。人類不僅在地球上，而且也在太空生成越來越多的垃圾。 如今已有成千噸航天廢物環(huán)繞地球飛行，它們是自上個世紀五十年代人類開始進軍宇宙以來各項航天任務和廢棄人造衛(wèi)星所遺留下來的殘渣剩物。但現(xiàn)在，這些廢物已經(jīng)成為未來航天事業(yè)發(fā)展的絆腳石。 各國的科學家們都來為太空垃圾的治理問題出謀劃策。 有的人認為，從法規(guī)上主要是要訂立規(guī)章，規(guī)范航天發(fā)射，盡量減少太空垃圾的產(chǎn)生。 從技術角度上提出的措施則多種多樣。其中，一個要加強觀測，通過天文望遠鏡觀察太空垃圾，及時發(fā)出警報。但是，天文望遠鏡只能觀察到10厘

月球上什么都沒有，人類丟的垃圾要怎么清除？

首先來看看什么是太空垃圾。太空垃圾，用通俗的話講又稱軌道碎片，主要指宇宙空間中除正在工作著的航天器以外的人造物體。它的來源非常廣泛，如“退休”的衛(wèi)星；報廢的火箭助推器；宇航員作業(yè)時留下的航天服、工具鏟、老虎鉗、相機、牙刷；航天器漏出的固體、液體，以及航天器碰撞過程中產(chǎn)生的碎片，等等。

那么太空垃圾到底有多少？想想每天看新聞發(fā)射的各類航天器大概就能有個初步的認識。不過，現(xiàn)實的情況是，太空到底有多少垃圾，并沒有準確的數(shù)據(jù)。美國航天局曾有統(tǒng)計顯示，截至2016年底，地球近地軌道范圍內共有被監(jiān)測的人造天體17817個，而最近的三個月就增長了88個，碎片增長的速度也越來越快，這導致地球看上去就像被垃圾場包圍了一樣。

太空垃圾數(shù)量急劇增長帶來最可怕的影響，實際上是一系列的太空事故，有資料顯示1983年以來，因為太空垃圾造成的太空事故就有二十多起，如2009年，美國銥星33通信衛(wèi)星與俄羅斯廢棄多年的宇宙2251號相撞，兩顆衛(wèi)星 “粉身碎骨”。

除太空事故外，太空垃圾還威脅著地球人的生活，事實上，每年都有一部分太空垃圾碎片進入地球大氣層，幸運的是，大部分的碎片在墜落過程中與大氣摩擦而燒毀，所以人類還不算受太大影響。

不過可別因此低估了太空垃圾的殺傷力。曾有人打過這樣一個比方，直徑25px的鋁球以10公里每秒的速度撞擊所產(chǎn)生的能量與地面上速度為120公里每秒的小汽車撞擊相當。一塊微小的油漆斑點，在太空高速環(huán)境下撞擊衛(wèi)星，就可能引爆一場航天大國間的外交甚至軍事沖突。10厘米的碎片碰撞將徹底摧毀一顆航天器……太空垃圾的殺傷力完全不亞于你看到的《速度與激情》中的刺激。

太空垃圾如此之多，又有如此大殺傷力，如何清理的實際上一直被人們所關注。半年前，日本一項清理太空及地球軌道垃圾的試驗性任務宣告失敗。其核心方案是，利用磁場中有電流經(jīng)過會使物體產(chǎn)生運動的原理，通過一條700米長的電線，給高速飛行的太空垃圾通電，使其減速后墜落于大氣層燃燒殆盡。但“鸛”6號機在向太空拋出纜繩的環(huán)節(jié)中失敗，實驗被迫中斷。

除此之外，美國、澳大利亞、瑞士以及中國都曾嘗試開展清理行動。

美國提出了太空碎片清除系統(tǒng)，通過把大氣氣體脈沖發(fā)射到目標碎片必經(jīng)路線上，增加太空垃圾的摩擦力，令其下降墜落到地球大氣層里。

澳大利亞嘗試用激光處理垃圾。

中國在長征七號的首次發(fā)射任務中，搭載“遨龍一號”空間碎片主動清理飛行器?！板埤堃惶枴毖b載了一臺機械臂，模擬抓取廢棄衛(wèi)星和太空碎片，并具有將它們帶到大氣層燒毀的能力。

瑞士航天中心正在研發(fā)一種超快仿生手臂。按照該計劃，把這種特制的機械手臂安裝在衛(wèi)星上，捕捉并回收航天器碎片，最后帶著它們一起沖入大氣層焚燒殆盡。這種機械手臂的特點是“超快”：能在0.05秒內抓住各種不規(guī)則形狀的拋擲物。這種太空垃圾清掃衛(wèi)星預計需要3至5年時間達到實用水平，首顆衛(wèi)星的研發(fā)及發(fā)射費用共計約1000萬瑞士法郎（約合1092萬美元）。

不過，上述大家所使用的推移離軌、捕獲離軌等各項清理技術都仍在起步和試驗階段，到底哪些方法能夠奏效，還需更多實踐和時間。