歐空局要用「航天器自我移除技術」清理太空碎片

近日，歐空局提出了一項「航天器自我移除技術」（TeSeR）計劃，目的是確保失效航天器不會再對太空中的其他航天器構成威脅。其實，針對日益增多的太空垃圾，各國都提出了一些處理方法，「航天器自我移除技術」聽起來很高大上，但落到實處，它其實就是一項減少空間碎片的航天技術。下面，小編就為大家扒一扒它是怎麼回事？

三種方案 還沒確定選哪一種

TeSeR計劃由「歐盟地平線2020研究與創新項目」提供310萬美元的經費支持，其研製工作將持續到2018年結束。

根據歐空局的要求，TeSeR將專註於研製讓航天器自行離軌的移除技術。為此，歐洲的科學家和工程師們為TeSeR提出了三種不同的自行移除技術方案，即固體推進系統方案、增加阻力系統方案和電動繩系系統方案。雖然這三種方案都可行，但到底哪種方案的技術更高一籌還需要進一步研究和試驗。

所謂固體推進移除系統方案，就是使用安裝在航天器上的固體火箭發動機對其進行減速，縮短航天器墜入大氣層的時間。

增加阻力系統方案，顧名思義，就是通過增加空氣阻力，讓航天器加速離軌的技術。

電動繩系系統方案嚴格地說，也是一種增加阻力的系統，它拖著一條由導體構成的高速運動繩子，通過切割地球磁場的磁力線產生電流，當電流迴路在磁場中受到洛侖茲力（運動電荷在磁場中所受到的力）作用時，就可以用於維持航天器的運行軌道。

總之，TeSeR就是自主跑進焚燒廠的垃圾，可以有效減少空間碎片的數量。

模塊化設計並非靈丹妙藥

歐空局提出的TeSeR使用了模塊化設計方案，模塊的兩個介面分別連接航天器和清除子系統，可以根據航天器的具體結構、形狀、質量和飛行軌道選擇最合適的清除技術方案，以便滿足各種不同用途和類型的航天器進行自主離軌移除需求。

此外，TeSeR還額外注重高可靠性，可以作為航天器備份的大腦和心臟，確保航天器的主體部分在完全失效後，清除子系統仍有足夠的電力提供自主通信能力和自主完成離軌清除能力。

不過，TeSeR並非是清除空間碎片的靈丹妙藥。雖然TeSeR的模塊化設計帶來了很好的通用性，但同時也增加了資源開銷，TeSeR的模塊為了提高可靠性，必須要求航天器具備獨立的電力和通信系統，這就增加了複雜性和重量，其帶來的後果是微衛星甚至部分小衛星都將與其絕緣。

出口技術賺外匯 也為立法做準備

如果TeSeR研製成功，歐空局在空間碎片清除技術領域將佔據先機，不僅歐空局和一些商業航天公司的飛船、衛星以及火箭的上面級可以得到更好的處理，減少太空軌道碎片的產生，同時也可以作為極具環保和商業價值的尖端航天技術對外出口，賺取豐厚的利潤，「一招鮮吃遍天」絕不是做白日夢。

說到出售TeSeR可以獲得豐厚的商業利潤，可能有人會覺得離現實太遙遠，其原因在於，太空軌道碎片對航天器的活動會產生不利影響，但目前各航天大國並沒有說要強制性地對其進行清除。相反，目前各國更多的是採取對火箭末級進行鈍化處理，以此來減少太空軌道碎片的產生。

不過，隨著太空軌道碎片清除技術的進步，目前相關的太空法律制定已經提上日程，等歐空局的TeSeR成熟後，可能會成為撬動太空法律層面的新槓桿，讓太空軌道碎片清理成為類似低碳排放交易那樣的有利可圖行業。

未來，歐盟憑藉歐空局的TeSeR，很可能會呼籲各國在空間碎片清理方面進行立法，要求具備航天發射和擁有太空資產的國家主動清除在太空中的碎片。從這個意義上講，TeSeR軌道垃圾清理技術，可謂是一箭雙鵰。（張雪松）

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