威胁空间探索

撰文｜约翰·马特森（John Matson）

翻译｜王栋

太空垃圾是由人类探索宇宙所带来的不受欢迎的“副产品”，它们可能破坏航天器，甚至威胁宇航员的生命安全。科学家正在建造代号为“太空护栏”的雷达系统，用以监测太空垃圾。

自从人类进入太空时代，在历次空间探索中，丢弃在绕地球轨道空间的杂物越来越多。这些杂物包括使用过的火箭助推器、失效卫星、丢弃的工具等。这些逐渐增多的废弃物个个运动速度飞快，足以威胁到以后的空间探索行动。

2011年9月，美国全国研究委员会在一份报告中指出，太空“垃圾场”的密度之大，已经达到了同一轨道上的垃圾会发生碰撞的程度，而碰撞会导致更多更快的垃圾碎片四散纷飞，并脱离原轨道。该报告预测，太空垃圾的数量将会呈指数增长。

太空垃圾

太空垃圾是宇宙空间中除正在工作着的航天器以外的人造物体，包括现代雷达能够跟踪的体积比较大的物体（如报废的卫星）、体积较小不易被发现的物体和核动力卫星及其产生的放射性碎片。这些残骸和废物有意无意地被遗弃在太空中，是潜在的“肇事者”。

在绕地球轨道上，已有数百万块直径超过5毫米的太空垃圾成群结队地高速运动，每一块都具有足以击毁一颗人造卫星的动能。更危险的是，它们会威胁到宇航员的生命安全。2011年6月，国际空间站上的6名宇航员就曾因为一片太空垃圾距离空间站过近——仅有几百米——而进入逃生舱躲避。

被太空垃圾击中的卫星表面

美国正在采取初步措施，部署更好的追踪系统来应对太空垃圾的威胁。美国空军建造的一个代号为“太空护栏”的雷达系统，能将绕地球轨道上的大多数太空垃圾纳入监测之中。

“太空护栏”系统计划由两座位于南半球的雷达站构成，它将取代之前使用的、建造于上世纪60年代的雷达系统。目前的这个雷达系统在甚高频波段运行，而“太空护栏”将使用波长更短的S波段雷达，具有更高的分辨率，可以更好地追踪太空垃圾。“波长越短，能追踪到的太空垃圾就越小。”美国雷神公司“太空护栏”项目的负责人斯科特·斯彭斯（Scott Spence）说。现在的太空垃圾目录中，最小的是垒球大小的碎片。不过斯彭斯表示，即使是在较低轨道上运行的、小如弹珠的太空垃圾，“太空护栏”系统应该也能追踪到。

“太空护栏”以及其他一些规模较小的项目，都是为了提高人们对空间环境的了解。然而，如何才能将这种“了解”的水平提高，上升到真正能够采取行动，即清除太空垃圾的水平，人们依旧毫无头绪。