在外太空,人们所发射的各种卫星和空间站建设所产生的太空垃圾该如何处理,会有什么后果
目前来说,空间碎片的清理基本都是试验阶段,并没有进行到大规模清理阶段。并且,空间碎片清理技术可直接用于太空军事领域,在国际上也处于争论状态,因此,空间碎片的清理在目前只能由其自由飘荡坠毁,高轨道卫星残骸估计只能任其傲游太空了。
就现在的情况而言,不用着急去处理。一方面是垃圾还不是特别多,另一个最重要的方面就是处理垃圾的成本太高了。
助推器、一级火箭和整流罩这些部件不会达到近地轨道速度,所以在发射过程中都会在大气层烧毁或者坠向地面。如果卫星要依靠二级火箭直接入轨,那么二级火箭就会被抛弃在太空。这样它就成了一大块太空垃圾。
还有一些报废卫星,也会成为太空垃圾。即使核电池、太阳能电池板本身也是有寿命的。卫星一旦失去电力,就无法维持自身的姿态和正常的功能,这样就变成了太空垃圾。
还有如果这些太空垃圾互相碰撞,虽然概率很低,但是会有大量碎片,产生更多的太空垃圾。
这些报废卫星或者二级三级火箭,如果要把它拉回大气层,那么难度要高于发射一枚小型航天器与空间站对接。
回收装置首先要达到和太空垃圾同样高度和速度的轨道,而且要把控好发射窗口,才能和目标交汇。在捕获目标之后,整体的重心又发生了改变。所以对于不规则的未知目标,抓去之后怎样保持稳定,怎样保证推力沿着重心的方向就成了一个难题。(我还是画个图吧)
解决了这个问题之后,消耗一定的燃料,就可以将太空垃圾减速,降低它的轨道,在大气层烧毁。也就是说费了这么大的功夫,我们终于消灭了一块在太空漂浮的废铁。
另一种方法就是给太空垃圾包上一个大网子,让周围稀薄的空气将其减速,在若干年后见到足够低的速度,进入大气层烧毁。
现在看来,唯一可行的措施就是减少火箭发射过程中的太空垃圾。例如可以尝试回收二级火箭,但是回收二级火箭的难度远远大于回收一级火箭的难度。就算是SpaceX现在也没能实现回收二级火箭。
如今随着科技的飞速发展,人类对未知的世界也越来越越感兴趣了。于是外太空成了人类探索发现的方向,加之人类通讯方式的发展,卫星通讯成为新的宠儿。所以外太空成为一大新的重要领域。很多国家每年都在发射新的卫星或探测器。这些仪器的发射需要用火箭发射运载,而火箭的动力燃料还是化学物质,能量的利用率很低发射一次就得大量的燃料。庞大的火箭只有头部的一小部分是有用的仪器及物品,在都是一次性的用完就得脱落。可以看到火箭在飞行的过程一边加速,也在一边脱落用完的物品,如助推器,铮流罩类的。所以在外太空就会留下很多的垃圾,这些垃圾危害也是很高的。会破坏卫星的机体及正常的运行。垃圾太多也会对发射的火箭留下太多的影患。所以这些年很多的科学家也在想办法解决这一问题。这一问题也是挺难的,因为很多火箭效率低,燃料只可以供飞到太空,没有太多的燃料在飞回来,在就是发射一次火箭去把垃圾运送到地面的成本太高,而垃圾又太多。这一难题只有未来改进火箭原理,或新燃料出现提高效率在解决垃圾吧。还有就是研制新的高效飞行器。这些都是大难题,还需人类的更加努力去发现创新,这难题总会有解决的方法的,只不过我们人类的能还没到。
一部分坠入大气层自燃消失了,剩下的就真成为太空垃圾了。
未来这些太空垃圾必然会影响卫星,航天火箭的运转,甚至成为轨道杀手。现在清理成本高,得不偿失。但如果有一天,地球被太空垃圾包围,科学家会想办法的。
谢谢邀请
目前来说,清理成本太高了,所以基本上都是不清理,直接丢弃在太空中的,所以我们能看到下面这个图片,地球被各种太空垃圾包围住了。随着发射的探空设备越来越多,地球上方的空间也被布满了,虽然实际上可能没有图片上看到的那么夸张,那么遮天蔽日。但是你需要知道的是这些垃圾其实在太空中是以很高的速度行驶的,所以一小片垃圾所占据的空间,远远大于其自身的体积的。
所以我们可以想象,在未来的某一天,可能我们仅仅是发射普通的卫星都比较困难了,更不必说宇宙飞船,因为需要从密密麻麻的障碍物中穿行,难度可想而知。稍有不慎,一个小碎片就能让太空之旅提前结束。
其次另一个影响就是,目前地球轨道中正在运行的一些卫星,他们如果受到这些垃圾的阻拦,可是不会躲避的,也会造成碰撞损毁,给地球上的人类造成经济损失。
最后就是,这些宇宙碎片是没有动力的,终有一天会因为各种小碰撞失去动能然后坠落地球,砸到花花草草,或者落入居住区,危险系数还是很高的。
看《地心引力》想到的,现在的太空是垃圾成堆,处处危险么?时间长了以后怎么办
哦!亲爱的,你是说,太空上的垃圾越来越多,对于航天器来说,嗯……那的确是个很大威胁!斯通博士的同事们就是因为受到太空垃圾的撞击而遇难的。哦!上帝呀!对此我也是深感悲痛,而且悲痛不已
可是亲爱的,你可以放心,我是说科学家正在努力解决这一问题,比如集五大洲之力打造一艘万有引力号宇宙飞船,再选一名很有经验的驾驶员,比如关一凡,让他驾驶着飞船利用引力把哪些该死的垃圾托回来扔到太平洋里。或者把清理太空垃圾的业务承包给艾AA她们的星环公司,她们在太空开发这方面很出色不是嘛?
哦上帝呀!我突然想起了那个在宇宙里四处游荡清洁工,是的,就是那个把二向泊当扫帚的歌者,它会清理一切垃圾,哦买噶,它简直就是一个疯子,上帝为什么不惩罚它们,它们到处扔纸片把宇宙弄得一团糟!哦!简直难以想象!
但我敢肯定大刘不会让它们得程的,斯通博士也不会允许它们这么做,不是吗?我该怎么做才能告诉大家不要乱扔东西呢?更不要往太空里扔垃圾!
亲爱的,我保证,我向上帝发誓,也请你相信太空垃圾一定会被弄干净的,哦!别问我为什么知道,这一条黑暗森林的法则。
根据地球大气层研究,目前认为,地球的大气层实际到达了月球轨道范围,可以认为地球大气分子包裹了月球,只是密度极其小而已。地球外层空间的太空垃圾,在地心引力和其自身运动产生的离心力的作用下做绕地球运动,因为其质量不变,和地心距离变化不大的情况下,地心对它的引力,也不会有太大变化,所以太空垃圾去哪里的主要因素是它在太空中飞行的速度,而地球的太空垃圾距离地心的距离基本不会比月球远,基本都在近地轨道,则其运行中实际是受到地球大气层中空气粒子的碰撞阻力的,虽然碰撞的分子极其稀少,但太空垃圾会减速,只是也许要减速几万甚至几十万年,由于速度的降低,离心力减少,太空垃圾基本上会在地心引力的作用下坠入大气层,烧毁。这里没有讨论太阳粒子风暴对大空垃圾的加速作用,或者地球磁场对金属太空垃圾的磁电阻尼效果,那些作用客观存在,但是作用效果远比不上空气粒子对太空垃圾的碰撞能量消耗。所以,绝大部分太空垃圾,在月球轨道范围内的,在被月球捕获前,基本都会坠入地球大气层。这也是为什么,太空中的卫星,空间站要不断补充燃料,过段时间要加个速的原因,就是大气粒子的碰撞消耗了空间站的动能,降低了其运行速度,离心力减少,飞行高度降低,不得不燃烧能量,加速飞行,从而提高轨道高度,保持在轨时间。
我看过太空引力,非标好的一部影片。
只有细心的人,才能问出这个问题,而这个问题将来一定会成为一个大问题。
一百年前的的星空是干净的,看到移动的星星大家一会许愿,还会看很久。可现在人们迷惑了,因为我们已经分不清那到底是流星还是卫星了。
卫星就想有保质期一样,他们也会衰老,出现故障。但他们就在太空,不论回收还是维修都要付出极大代价。人类采取的措施,基本就是能修就修,修不了就放弃了。
可废弃的卫星,可不是安安静静的就在那里不动,久了会分解,甚至破损成无数碎片。这些碎片会高速的在外太空飞行,就像子弹一样,但速度可比子弹快了太多了。
这些垃圾多了,外太空能安全吗?如果越来越多,人类的太空船要想走出星空,那就要小心了,别被太空垃圾穿堂才是第一要考虑的安全问题了。
你应该知道太空中的垃圾是漂浮的,是不会成堆,但是太空垃圾对于太空飞行器是十分危险的,大大小小的垃圾占据了高低不同的飞行轨道,如果和卫星碰到一起,将发生事故,变成新的垃圾,随着空间技术的发展,现在收集太空废料和销毁太空垃圾的技术已逐步成熟。
航天员在太空时,他们的生活垃圾及粪便怎么处理?是直接排到太空吗
在太空中的垃圾和粪便是怎么处理的呢?首先是要保护好外太空环境!不能谁意排放垃圾!粪便有的时候是要收集带回地球进行研究!其次是垃圾的处理!是放到货运飞船里!然后在货运飞船脱离空间站进入大气层后一起和飞船焚毁!当然有必要也可以运回地球处理!
这个看带回地球划算吧,应该不划算,这个成本太高,还不如排到太空。带回地球的成本等于把一块同体积的黄金带回地球。人类去太空的成本比较高,一克物体的搬运等于同体积黄金
在太空行走时,宇航员如何躲避太空垃圾(陨石,卫星残骸)
太空垃圾的明显密集区或轨道可以探测到,宇航员会尽量避免在高危区出仓活动,但小块高速的没法100%提前发现并躲避,出仓宇航服只能抵挡部分低速物体,但高速突然来袭的没办法,可能瞬间击穿宇航服甚至人体,那就像有人在暗中突然朝你开了一枪而且没有声音(宇宙真空声波无法传播),你幻想能第一时间发现并躲开那颗子弹,概率很低
地球周围有多少太空垃圾?太空垃圾怎样清理
据不完全统计,太空中现有直径大于250px的太空垃圾九千多个,大于1.2cf的有10万个以上,尘粒等微小颗粒个能数以百万计。这里指的太空垃圾都是人造飞行器在外太空报废后难以再次进入大气层烧毁的物体,有废弃的人造卫星、卫星零部件、意外飞出空间站的生活用品等等.
截止2016年11月,大约有1亿块太空垃圾环绕地球运行,其中27000块直径超过10厘米,由美国宇航局和国防部进行跟踪。每块太空垃圾的运行速度均达到28000公里/小时。这个数字仍然在不断地增加,就算人类不再发射轨道卫星,原有的卫星发生有意无意的爆炸都会导致太空垃圾的不断增加。
目前看来,消灭太空垃圾的唯一办法就是使得这些太空垃圾再入大气层,烧毁。拥有向外太空发展的国家都已经在研究这种太空垃圾清理活动了。
太空垃圾是一个含糊不清的词,它被用来形容那些堵塞地球轨道的报废卫星、火箭碎片和其他各种各样的碎片。RemoveDebris卫星研究项目最近刚刚成功测试了一种处理这些飞行垃圾的方法:用网拦截。9月16日的测试视频显示,拦截网就像蜘蛛侠一样向太空射出一张网然后捕获了目标--在这里则是项目组投放的小型卫星CubeSat。
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在捕获之后,CubeSat和网将自行脱离原来的轨道。
RemoveDebris卫星研究项目是英国Surrey Satellite Technology 和空客等公司合作推出的一个项目。其中,空客的工程师设计并制造了这张网。
这项技术未来将可能会得到更大规模的使用,它将捕获碎片并将其移出轨道最终使其在地球大气层中燃烧。
据了解,测试中用到的卫星还配备了其他一些太空垃圾实验技术,如一个鱼叉、一个拖锚等,目的是为了帮助在任务结束后迅速将碎片移出轨道。
对此,曾在国际空间站看到了RemoveDebris卫星部署的NASA宇航员Ricky Arnold表示--“抵抗并非是徒劳的”。
太空垃圾正成为一个日益严重的问题。欧洲航天局指出,截止到2018年1月,太空监控网络正在追踪21000个太空碎片物质,而这只是太空垃圾的一部分。太空越拥挤,操作卫星和航天器发生碰撞和损坏的可能性也就越大,所以RemoveDebris的成功实验代表了人们在清理地球周围垃圾这件事情上迈出了一小步。
地球的周围最多的就是太空垃圾,密密麻麻的把地球包裹起来早晚要出问题
自从前苏联1957年10月4号发射了人类历史上第一颗人造卫星之后,世界主要强国就紧随其后的也发射了自己的人造卫星。人造卫星的作用也由最开始的通信,变成了各种各样的功能,其中导致人造卫星数量大爆发的就是侦查型卫星的出现。
由于侦查型卫星在军事上的巨大作用,美国和苏联在冷战的时候都想太空中发射了巨量的搭载高分辨率光学照相机的侦查卫星,之后更是发射了专门摧毁卫星的杀手卫星,方式就是用自己去撞击目标卫星从而摧毁它,这种行为直接导致了两颗卫星变成了碎片,也产生了巨量的太空垃圾。
进入21世纪之后,世界各国都发射了自己的卫星,而且卫星发射已经商业化了,明码标价的发射,各个国家的卫星发射中心均可接单。一时间近地轨道和同步轨道上的人造卫星就像沙子一样把地球包了起来,甚至还有过卫星相撞的前例。
每次发射卫星都会制造太空垃圾,这些太空垃圾和卫星一起把地球密密麻麻的包裹了起来,严重威胁卫星的安全。但是人类至今没有一种有效的方法遏制或者清理太空垃圾,所以太空垃圾还是在日益增长。
现在各种尺寸的太空垃圾已经达到了50多万件,而且相当大的一部分直径都是几厘米到几十里面之间,非常难以发现。再加上太空垃圾又有着极高的速度,所以严重的威胁卫星的安全。
好在我国现在已经有了太空垃圾预警系统,监视着随时可能摧毁卫星的太空垃圾,一旦出现就马上让卫星进行变轨或者紧急规避,从而保住卫星。
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印度3月27日试射反卫星导弹摧毁卫星的事件正在发酵,预估这次事件将增加成千上万片太空垃圾。
3月27日,印度相关部门执行了名为“力量任务”的反卫星武器试验,反卫星导弹发射后3分钟内就成功击落了一颗运行在距地面高约300公里轨道上的一颗卫星。在印度的领导人通过这次反卫星试验宣称印度“跻身全球太空强国”的同时,俄罗斯科学院航天研究所首席研究员纳坦·艾斯蒙德却表示,印度测试反卫星导弹所摧毁的自己卫星的碎片很可能会对俄罗斯将向轨道站运送物质的货船“进步MS-11”造成威胁。因为4月4日俄罗斯将在拜科努尔航天发射场发射“进步MS-11”货运飞船,发射过程中,航天器将连续飞越所有的高度,这样碰撞就将成为可能。而且这次反卫星试验的碎片也有可能会影响到包括国际空间站在内的所有在天上运行的航天器。
太空垃圾又称为空间碎片或轨道碎片,是围绕地球轨道的无用人造物体,小到人造卫星碎片、漆片、甚至粉尘等,大到整个的废弃卫星,它们的存在,一直对太空中的航天器以及将要发射的航天器,都形成一定的威胁,所以太空垃圾一直是一个让预防学家们非常头痛的问题,因为太空垃圾围绕着地球附近运行,速度非常快,每秒可达10~30公里,这样的速度撞击到正在使用或者发射的航天器上,往往能将其直接摧毁。
自从人类发射第1颗人造卫星以来,全世界各国一共执行了近5000次的发射任务,产生了大量的太空垃圾,截止目前至少有5000吨的太空垃圾残留在地球周围的空间中,这些太空垃圾相互之间有可能相撞,它们与一些航天器也会相撞,迄今为止已经发生多次太空垃圾和卫星相撞的事件。
如1983年,美国航天飞船“挑战者号”与一块直径0.2毫米的涂料剥离物相撞,导致舷窗被损,只好停止飞行;1986年,“阿丽亚娜”号火箭进入轨道之后不久便爆炸,造成的数千块碎片导致两颗日本通信卫星报废;1991年9月15日,美国发射的“发现者”号航天飞机差一点与前苏联的火箭残骸相撞,两者仅仅相距2.74千米;2005年1月17日,在南极上空885公里处发生了一起看似偶然的“太空交通事故”,一块31年前发射的美国雷神火箭推进器遗弃物,与我国发射的长征四号火箭CZ-4碎片相撞;最著名的一次是2009年2月10日,美国和俄罗斯的两颗通信卫星在太空相撞,产生了大量太空垃圾……
据不完全统计,太空中现有直径大于10cm的太空垃圾有上万个,大于一厘米的有10万个以上,而漆片和固体推进剂尘粒等微小颗粒则数以百万计。 这些太空垃圾飞行速度极快,所以它们虽然很小,杀伤力却很大,一块10克重的太空垃圾以每秒10公里的速度撞上卫星,基本相当于两辆100km/时的小汽车相互碰撞,卫星会在1秒内被打穿或直接击毁。
然而最让科学家头疼的是太空垃圾的“滚雪球效应”,这是因为飞行器的每一次碰撞都会产生更多的碎片,导致雪球越滚越大。
很多朋友可能都看过《地心引力》这部电影,其讲的就是由于两架大型航天器相撞,造成了大量的太空碎片,致使太空垃圾多到了一定的限度,引发了太空飞行器的雪崩效应,这些碎片撞坏了其他的飞行器,而其他的飞行器又产生了更多的太空碎片,这些太空碎片又撞了其他的飞行器,最终导致太空所有的卫星,全被撞毁成了太空碎片,整个地球外太空全是太空垃圾,人类已经无法再往太空中发射任何航天器,而在国际空间站等地方工作的宇航员们想回地球都几乎成了不可能的事情。
那么太空垃圾能清理吗?其实这种清理工作非常困难,因为这些太空垃圾都处于不同的轨道中快速的飞行,想捕捉它们异常困难,无论是用网状航天器捕捉还是用激光器击毁,都不是容易的事情,而且这也需要耗费大量的燃料等资源,弄不好捕捉太空垃圾的飞行器也会被撞成太空碎片,成为太空垃圾。所以目前人类对如何清理太空垃圾基本上还是束手无策,基本上只能寄望于不再增加太空垃圾了。
地球周围有多少太空垃圾?太空垃圾怎样清理?
从1957年第一颗人造文星开始,地球总共往太空送了大约上万个人造天体,其中大约有一半左右仍然在太空中,但只有1000多颗仍然在公转.....换句话说90%在轨人造天体都是太空垃圾,而且随着人为的或者事故性的碰撞事件,近地轨道上10CM以上的物体超过3万件,1-5CM的超过5万件!
当然这样的图示看上去实在有些恐怖,太空中还是很宽敞的,没有像上图那么夸张!只是一个示意图而已!
这是2009年2月10日铱星33号和前苏联的宇宙2251号军用通信卫星太空交通事故事件!造成的数万片碎片将半永久性的保留在轨道上!
这些碎片的清理绝对是一件非常头痛的事情,因为你首先要接近它们相对速度都不一样,需要大量的燃料来加速变轨等等,如果以现在的火箭技术来清理这些轨道,就比如和非洲大陆上把地雷排完一样困难!
这是一张网,你没有看出,上周英国萨里大学的RemoveDEBRIS卫星释放了一张捕捉网,成功抓获了一块太空碎片。这是历史上第一次主动清理太空垃圾测试,包裹垃圾后其受到的阻力会加速其陨落......
尽管实验取得了圆满成功,但事实上实际可操作性非常低,因为携带的网有限,而且变轨需要大量燃料,另外高轨的太空垃圾即使被网兜住后依然会在轨保持很久时间......换句话说就是本来这个垃圾会保留10年,套了个网兜后也许还是能保持8年....我们需要看到其积极意义,但看起来于事无补!如果没有命中,本身也将成为一团太空垃圾!
混乱的地球外层,被太空垃圾所充斥,该如何去解决呢
对于浩瀚太空来说,太空垃圾可以说是极其微小的,对于宇宙来说地球也只是颗尘埃,所以目前不必太担心,到目前为止也没有航天器给砸中,但是为了万无一失,防止小行星,陨石,和航天发射太空拉圾的危险,首先能发现,发现后第一个办法是变轨躲避,第二是捕获将他拖到重力轨道掉进大气层,中国已做过类似成功实验,第三是发射动力装置,小型发动机吸附在目标危险物,将其推至大气层烧毁
太空垃圾会不会自行掉落
太空垃圾会掉下来。
实际上每年很多太空垃圾都会进入大气层。一般体积小的都在大气层中烧毁了。一般来说,太空垃圾是指能够绕地球轨道飞行,但没有任何用处的人造物体。目前,每年约有400多件太空垃圾坠入地球。
太空垃圾在太空中对外太空飞行器危害很多,一旦发生撞击,将导致严重后果。
天空中那么多天体都是相互牵制的,如果太空垃圾离地球近就会被地球吸过来,离地球足够远了,那地球和其他天体对它的吸力平衡了,就掉不到地球上来了. 其实人造卫星在地球的轨道上运行时时需要不断喷气来调整运动姿态,燃料用完了卫星也就报废了由于空气阻力卫星的线速度越来越小,就被地球的引力吸了下来,太空垃圾也是如此。产生太空垃圾的条件是很高很高的地方,所以说一般没有太空垃圾掉下来的情况。
不会天空中那么多天题,都是相互签字的,如果太空垃圾离地球近,就会被地球吸过来,离地球足够远了,那地球和其他天体对他的吸引力 平衡了就钓不到地球上来了,其实人造卫星在地球的轨道上运行时,需要不断喷气来调整运动姿态,颜料用完了,卫星也就报废了,由于空气阻力,卫星的线速度越来越小 就被地球 引力吸了下来,太空垃圾也是如此,产生太空垃圾的条件是很高很高的地方,所以说一般没有太空垃圾掉下来的情况
太空拉圾会自行掉落,但需要很长时间。例如一些小的行星或者慧星随机撞入地球上方太空,形成太空垃圾,会向下方掉落进入大气层,在地球上方发生剧烈燃烧。
因为在地球上方的太空还会有稀薄空气,使太空垃圾受到较小阻力,运行的速度缓慢减少,最后逐渐落入大气层,产生摩擦燃烧。
说太空垃圾这种隐患是人类自设,其原因是什么
说太空垃圾这种隐患是人类自设,其原因是太空垃圾是人类在进行航天活动时遗弃在太空的各种物体和碎片。
出自:短文太空垃圾——人类自设的隐患
作者:张楠
内容片段:
据统计,目前约有数千吨太空垃圾在绕地球“运行”,且数量正以每年2%至5%的速度递增。科学家们对太空中可能存在的近10万块废弃物表示担忧。由于这些物体通常以每秒10公里以上的速度运行,因此如果与其他物体相撞,每小块将产生相当于一颗手榴弹的爆炸力。一块仅有阿司匹林药片大的残骸可将人造卫星撞成“残废”,可将造价数亿美元的航天器送上绝路。当宇航员在太空行走时,一块迎面而来、直径仅为0.5毫米的金属微粒足以戳穿密封的宇航服,人们肉眼很难看清的油漆片和涂料粉末也能给宇航员带来生命危险。