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“行走的炮彈”
　　根據(jù)美國(guó)航空航天局ODPO統(tǒng)計(jì)，截止到2016年10月4日，地球近地軌道范圍內(nèi)共有被監(jiān)測(cè)的人造天體17817個(gè)，而最近的三個(gè)月就增長(zhǎng)了88個(gè)，碎片增長(zhǎng)的速度也越來(lái)越快，這導(dǎo)致地球看上去就像被垃圾場(chǎng)包圍了一樣。

　　如果你在電影院看過(guò)3D版的《地心引力》，你也許可以體會(huì)那些四處亂飛的碎片垃圾有多么危險(xiǎn)。空間碎片絕大多數(shù)分布在距地面2000km，這是人類使用最頻繁的低地球軌道（LEO），其運(yùn)行速度為7.8公里每秒，而它們與航天器如果發(fā)生超高速撞擊，其相對(duì)撞擊速度在0到15公里每秒，平均撞擊速度為10公里每秒，要知道地面上炮彈的速度最高也不到2公里每秒，所以這也對(duì)航天器安全和航天員生命也構(gòu)成了巨大的潛在威脅。
　　舉一個(gè)例子，直徑1cm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(chē)撞擊相當(dāng)。一塊微小的油漆斑點(diǎn)，在太空高速環(huán)境下撞擊衛(wèi)星，就可能引爆一場(chǎng)航天大國(guó)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。
　　實(shí)際上，因?yàn)樘账槠呐鲎矊?dǎo)致破壞的例子也不勝枚舉，在1983年，“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)與一塊直徑0.2毫米的涂料碎片相撞，導(dǎo)致舷窗被損，只得提前返航。而在1986年，“阿麗亞娜號(hào)”火箭進(jìn)入軌道后發(fā)生爆炸，形成564塊殘骸和2300塊小碎片，而這些密集的“彈丸”直接導(dǎo)致了兩顆日本衛(wèi)星失靈，其后續(xù)也造成了其它不小的破壞，而這些也僅僅在太空中，如果大型殘骸由于速度降低而進(jìn)入大氣層，一旦落到人口稠密區(qū)，那將是一場(chǎng)災(zāi)難，那時(shí)，估計(jì)也只有復(fù)仇者聯(lián)盟的英雄們可以解救我們了。

空間清理技術(shù)
　　在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，面對(duì)空間碎片對(duì)在軌航天器的威脅，各國(guó)更多的是采用被動(dòng)措施防護(hù)、規(guī)避空間碎片或者通過(guò)減緩措施預(yù)防新空間碎片的產(chǎn)生。其中，對(duì)于微小空間碎片主要是通過(guò)增強(qiáng)防護(hù)措施來(lái)增強(qiáng)其防護(hù)能力，對(duì)于較大的碎片主要采取碰撞預(yù)警進(jìn)而對(duì)航天器實(shí)施機(jī)動(dòng)規(guī)避。然而，隨著碎片的持續(xù)增加，越來(lái)越多的問(wèn)題暴露出來(lái)，開(kāi)展空間碎片清除技術(shù)也勢(shì)在必行。
　　科學(xué)家們恨不得上帝可以造出一輛太空垃圾清理車(chē)，一并把那些可恨的垃圾給清理走，然后駛向黑洞，永久地消失……...

　　然而，上帝好像并沒(méi)有聽(tīng)到科學(xué)家們的愿望。各國(guó)科學(xué)家也只能腦洞大開(kāi)著手去解決這個(gè)難題了。目前，已經(jīng)提出的空間碎片主動(dòng)移除技術(shù)主要有推移離軌清除技術(shù)、增阻離軌清除技術(shù)、捕獲離軌清除技術(shù)、服務(wù)后重用清除技術(shù)以及自主離軌清除技術(shù)。
　　推移離軌是一類重要的空間碎片清除方式，其利用激光、離子束、太陽(yáng)輻射等能量束對(duì)空間碎片產(chǎn)生特定的作用力，使其離開(kāi)原有的運(yùn)行軌道，從而達(dá)到清除的目的，目前典型的推移離軌就有激光推移、離子束推移和太陽(yáng)帆推移。激光清除空間碎片的模式主要有直接燒蝕模式和燒蝕反噴模式。前一種主要針對(duì)微小空間碎片，利用強(qiáng)大的連續(xù)波激光照射碎片，使其溫度升高至碎片的熔點(diǎn)甚至沸點(diǎn)，融化或者氣化。而后一種燒蝕反噴模式主要是針對(duì)較大的空間碎片，利用高能脈沖激光束照射碎片表面，產(chǎn)生類似于火箭推進(jìn)的“熱物質(zhì)射流”，使碎片產(chǎn)生一定的速度增量，進(jìn)入大氣層燒蝕，從而達(dá)到清除的目的。而其余的推移離軌清除技術(shù)與此原理類似，只不過(guò)發(fā)射的粒子不同，例如太陽(yáng)帆推離離軌則是利用太陽(yáng)光壓，推移碎片或者殘骸進(jìn)入墳?zāi)管壍馈?
　　隨著推移離軌技術(shù)的深入探討，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)增阻離軌清除技術(shù)也是一種非常不錯(cuò)的選擇：通過(guò)碎片的飛行阻力，降低碎片的速度，進(jìn)而縮短碎片的軌道壽命，使其在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)離軌進(jìn)入大氣層。而各國(guó)也準(zhǔn)備利用此種方法來(lái)對(duì)空間碎片進(jìn)行清理。日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)就計(jì)劃以此方案開(kāi)展清除實(shí)驗(yàn)，其想法是利用磁場(chǎng)中電流生力的原理，通過(guò)一根長(zhǎng)700米的電線給碎片通電，對(duì)碎片產(chǎn)生作用力，其速度減小后自動(dòng)進(jìn)入大氣層銷毀。 　　　　　　
　　但是利用大氣層對(duì)碎片進(jìn)行銷毀同時(shí)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。在清除系統(tǒng)方案選擇上，當(dāng)前各國(guó)一致傾向于“捕獲+離軌”式清除方案，其工作過(guò)程是：碎片清除器首先依靠跟蹤定位系統(tǒng)逐漸逼近失去姿控能力的目標(biāo)碎片（非合作目標(biāo)）并進(jìn)行捕獲，依靠軌道轉(zhuǎn)移（離軌）系統(tǒng)將目標(biāo)拖入大氣層燒毀，或降低其軌道，待其日后自行衰減，而各國(guó)也在嘗試去開(kāi)發(fā)并且試驗(yàn)此種項(xiàng)目。美國(guó)在MXER項(xiàng)目中就想利用在軌道上的主航天器，通過(guò)系繩對(duì)目標(biāo)載荷進(jìn)行捕獲，然后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)投放載荷至較高軌道，并且在投放分離時(shí)完成系統(tǒng)的動(dòng)量交換，節(jié)省能量的損失。歐洲的ROGER項(xiàng)目中研究員想利用飛網(wǎng)或者飛爪對(duì)空間碎片進(jìn)行捕獲后進(jìn)行離軌操作來(lái)清理垃圾。

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　　然而，關(guān)于空間碎片清除的迫切性到底有多大，尚缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，各國(guó)對(duì)空間碎片環(huán)境“先污染后治理”還是“可持續(xù)發(fā)展”的態(tài)度并沒(méi)有達(dá)成一致。但值得慶幸的是，世界各國(guó)已經(jīng)對(duì)此領(lǐng)域進(jìn)行關(guān)注，并且空間碎片的減緩措施已經(jīng)廣泛被世界各國(guó)采用。各種空間碎片清理的工作和項(xiàng)目也逐漸的被提上日程，我們也真的希望在利用宇宙資源的同時(shí)，地球處于在相對(duì)潔凈平和的環(huán)境下。