日本發射太空機器人清潔工，可掃除太空垃圾，可摧毀他國衛星！

最新 06-30

大家都知道，太空技術，本就是軍民兩用技術。

包括美俄在內的太空強國，他們在開發或發射軍用航天器時，為不引起其他國家的反感甚至抗議，一般都不會赤裸裸地宣稱自己在搞太空武器試驗。相反，他們會告訴國際社會，他們是在研發一種可以和平利用宇宙空間的技術。

在本月中旬，日本就打著和平利用外空空間幌子，對一種名為「電動繩系太空垃圾清除系統」裝置進行了試驗，這個裝置，本質上是一種可清除太空垃圾的「機器人清潔工」。

理論上，日本研製的這個「太空電動繩系系統」，既可用於清除危害航天器安全運行的空間碎片，也可用於獵殺別國的衛星及其他航天器。

（下為日本貨運飛船正在接近國際空間站）

事情的經過是這樣的，本月14日，日本宇航局發射的「白顴6號」無人貨運宇宙飛船，與在397公里高軌道上運行的國際空間站成功對接，給在該空間站工作的宇航員，送去5.9噸補給物資。

但精明的日本人，為充分利用「白顴6號」的運載能力，還讓它順便將一套名為「白鸛號集成電動繩系實驗裝置」捎入太空。接下來，日本宇航局地面指控中心，通過遙控方式，操作這個裝置，進行了清除太空碎片實驗。

據外媒報道，日本早在2014年，就開始研製這個「白鸛號集成電動繩系實驗裝置」。這個裝置的智能化程度很高！該裝置中有一段長約700米的金屬電動繩，這是一根貨真價實、可通電的金屬繩子；還有一個與繩子相連的小型智能機器人，它可以尋找、追蹤並用機械臂抓住空間碎片，以將電動繩與空間碎片連接到一起，它還能引導電動繩將空間碎片拖拉至大氣層中焚毀……

據了解，電動繩由鋁和不鏽鋼纜線編織製成，在通電後，該電動繩在切割地球磁場時，會產生拉力，也能為整個「白鸛號集成電動繩系實驗裝置」改變運行軌道提供動力。

有了這根電動繩，「白鸛號集成電動繩系實驗裝置」就可捕捉空間碎片，並可將空間碎片拉進大氣層作無害化處理。

日本宇航局官員承認，如何將電動繩與不受控制的空間碎片可靠地連接起來，是需要攻克的技術難點。

（下為數千噸太空垃圾圍繞地球運行場景）

日本人樂觀地稱，量產型電動繩系太空垃圾清除系統，單價可控制在500萬美元以內，有望在2025年左右正式部署到太空中，用於清除數百公斤到數噸重的大型空間碎片。

軍情觀察人士表示，日本研製的這種電動繩系太空垃圾清除系統，具有潛在的軍事用途。明擺著，這個系統既然可用於清除數噸重的大型空間碎片，當然也能用於摧毀別國的偵察衛星、通訊衛星、監視衛星等軍用或民用航天器。

近年來，日本對發展空間碎片清除技術很熱心。在研發「電動繩系太空垃圾清除系統」同時，日本科學家還曾提出利用激光器清除太空碎片的方案。

日本科學家表示，可將日本理化學研究所EUSO小組研發的超廣角視場望遠鏡部署在太空中，用於探測威脅航天器安全的空間碎片，再利用最新研製的CAN高能激光器，對空間碎片照射，以將空間碎片熔化或將空間碎片推到大氣層中燒毀。

日本科學家解釋稱，EUSO望遠鏡具有很強的探測能力，可有效發現與跟蹤高速運行的空間碎片。CAN激光器是一種光纖激光器，可產生強大的激光脈衝。在太空中同時利用這兩個工具，就能夠跟蹤並清除約1厘米大小的太空碎片，這個尺寸的碎片，對在軌運行的航天器危害最大。

（下為人類歷史上第一顆人造地球衛星）

1957年10月，蘇聯將人類歷史上首顆人造地球衛星送入太空，拉開了人類征服與利用太空的序幕。但與此同時，人類製造的太空垃圾，也開始污染浩瀚的太空。

太空垃圾也叫空間碎片，其名目繁多，既有已經「壽終正寢」，但仍在空間軌道兜圈子的各類衛星、被遺棄的運載火箭推進器殘骸等，也有航天器意外爆炸或者相互碰撞形成的碎片，還有一些來自航天器上的螺絲和墊圈等零部件。

如在2009年2月，美國銥星公司1997年發射的「銥星33」通信衛星，與俄羅斯一顆已經廢棄的軍用衛星「宇宙2251」相撞，產生了大量碎片……

此外，宇航員在太空作業時，失手遺落的物品，也能成為太空垃圾。如1965年美國宇航員愛德華.懷特在進行太空行走時，不小心將一隻工作手套丟在太空，這隻時速約2.7萬公里、帶有巨大殺傷力的手套，至今仍在太空中飄蕩。

據英國《衛報》報道，截至目前，因人類航天活動造成的太空垃圾，已超過5500噸，並且以每年5%的速度不斷累加。

僅美國空軍目前所跟蹤的、直徑超過10厘米的太空碎片，就有1.9萬塊。

此外，1厘米到10厘米大小的空間碎片，大約有20萬塊，更小的碎片則數以千萬計。這些碎片還會彼此相撞，然後分裂成更多碎片。

現在的太空，已經成了地地道道的垃圾場！

（國際空間站，多次險被太空垃圾擊中）

2008年，歐洲航天局控制中心發布了一組電腦模擬照片，展現了數百萬件太空垃圾包圍地球的景象。照片中的太空垃圾都靠近地面，即處於距地面約320公里至480公里的近地軌道上，它們在地球上空構形成了一個獨特的環狀物。

一般來說，這些太空垃圾在高層大氣阻力作用下，其軌道高度會不斷降低，最終會墜入大氣層隕毀。但是，如果太空垃圾所處軌道很高，遇到的大氣阻力很小，那麼它們就能在軌道上運行數萬年甚至數百萬年。

太空垃圾的存在，對航天器和宇航員的安全，造成了嚴重威脅。

太空垃圾巨大的破壞力來自於它的高速度，其飛行速度可高達每小時4萬公里。一塊質量約10克的空間碎片，一旦與航天器發生相撞事故，其後果將是災難性的。

（中國天宮二號，也面臨太空垃圾威脅）

如在1986年，歐空局發射的「阿麗亞娜」號火箭，在進入軌道之後不久發生爆炸事故，產生了564塊10厘米大小的殘骸和2300塊小碎片。這些殘骸和小碎片在繞地球軌道飛行過程中，導致兩顆日本通信衛星殞命；10年後，法國偵察衛星「西雷斯」，也被其中一些殘骸撞中，受損嚴重，變成了廢物。

更可怕的是，隨著空間碎片數量的增多，這些碎片之間的碰撞幾率也在增大，從而產生更多碎片，當碎片數量累積到一定程度，將會使人類的航天活動無法進行。近地空間將完全失去使用價值。

為消除太空垃圾對人類航天活動造成的危害，世界各國的航天科技人員，都在作不懈努力，他們試圖找到一種成本低、效率高、可快速清除太空垃圾的方法。

（下為太空垃圾清理車想像圖）

英國科學家研製了可清掃太空垃圾的小型飛行器。這是一種被稱為「立方帆」的納米級衛星，它重約3公斤，鞋盒大小。其攜帶的太陽帆展開後，它的外形就如同一個風箏。太陽帆是它在空間作變軌運行的動力裝置，也是它用來清除太空垃圾的掃把。它可用太陽帆將空間碎片粘住，並將空間碎片轉運到大氣層中燒毀。

美國人則發明了一種巨大的風車式空間碎片清掃設備，用於處理直徑小於1厘米的太空垃圾。這種「太空風車」有4個金屬扇葉，每個扇葉長400米、寬45米。當太空垃圾與扇葉碰撞時，微小的垃圾碎片就會嵌入金屬扇葉中，從而達到清除太空垃圾目的。稍大一點的垃圾打穿扇葉後，其運行速度則會大大降低，從而墜入地球大氣層中燒毀。

（在高速飛行的空間碎片面前，航天器很脆弱）