太空馬路”如何清理？誰(shuí)來(lái)買單？專家建言多層面國(guó)際合作

中新社北京4月1日電 (馬帥莎)天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船日前完成任務(wù)，離軌再入大氣層燒毀，引起廣泛關(guān)注。

天舟二號(hào)任務(wù)期滿后實(shí)施離軌操作，為全球空間碎片環(huán)境治理提供了重要參照。當(dāng)下，數(shù)以萬(wàn)計(jì)的空間碎片已成為人類探索太空的“絆腳石”。廢棄航天器都要隕落燒毀嗎?如何清理“太空馬路”?誰(shuí)來(lái)為此買單?國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光接受中新社記者采訪作出解讀。

廢棄航天器都需要隕落燒毀嗎?

據(jù)介紹，空間碎片的主要來(lái)源是人類的航天活動(dòng)，比如因火箭末子級(jí)、廢棄衛(wèi)星解體或爆炸、航天器相互碰撞產(chǎn)生。這些空間碎片，經(jīng)常讓飛馳的航天器不得不采取變軌措施進(jìn)行避撞?！坝捎谙鄬?duì)速度非常高，1厘米的空間碎片就有可能擊穿航天器外殼，遑論10厘米以上的碎片?！睏钣罟庹f(shuō)。

為了減少空間碎片產(chǎn)生，天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船日前受控離軌，再入大氣層。中國(guó)航天科技集團(tuán)五院天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船總體主任設(shè)計(jì)師楊勝表示，這是中國(guó)航天履行大國(guó)責(zé)任的必然選擇。

事實(shí)上，并非所有航天器都會(huì)進(jìn)入大氣層，隕落燒毀。楊宇光指出，航天器離軌分兩類，類似天舟二號(hào)這樣的大型航天器，需要降低軌道高度，受控再入大氣層，才不會(huì)對(duì)外層空間或地面物體產(chǎn)生威脅。

還有一種情況是航天器離軌后不再回到地球，最典型例子就是地球同步軌道衛(wèi)星。眾所周知，地球同步軌道只有一條，可見(jiàn)軌道擁堵性，然而它的高度約36000公里，讓壽命末期的衛(wèi)星從該軌道返回地面，代價(jià)過(guò)于高昂，需要消耗大量能量，目前人類還很難實(shí)現(xiàn)。

楊宇光指出，負(fù)責(zé)任的航天國(guó)家會(huì)將廢棄衛(wèi)星軌道抬高約200公里，進(jìn)入“墳?zāi)管壍馈?，該軌道大氣密度極其稀薄，衛(wèi)星基本不會(huì)再掉到地球上，從而避免和正在工作的航天器產(chǎn)生交集。

大小碎片如何解決?

除了主動(dòng)離軌，碎片減緩也是主要航天大國(guó)普遍采取的措施，比如將火箭末子級(jí)進(jìn)行鈍化，通過(guò)排光推進(jìn)劑、高壓氣瓶中的氣體以及蓄電池電量，來(lái)消除爆炸風(fēng)險(xiǎn)，減少太空垃圾數(shù)量。

對(duì)于低軌道小衛(wèi)星，也有國(guó)家利用反推火箭，壓低衛(wèi)星近地點(diǎn)，并用離軌帆，增加衛(wèi)星迎風(fēng)面積，增強(qiáng)阻力，縮短衛(wèi)星在軌停留時(shí)間，降低航天器碰撞概率。

針對(duì)碎片減緩技術(shù)，楊宇光認(rèn)為，不同大小的太空碎片還需區(qū)別處理。“大塊頭”碎片需要用主動(dòng)抓捕技術(shù)，但是這會(huì)消耗大量燃料，對(duì)技術(shù)設(shè)備要求也很高，成本大，對(duì)于“小個(gè)”碎片處理顯然不適用。

“目前最有希望的一種方法是用激光清除?！睏钣罟庹f(shuō)，長(zhǎng)年累月用激光照射空間碎片，可使碎片表面材料氣化，由此產(chǎn)生的作用力能減緩碎片速度，降低其軌道高度，達(dá)到縮短碎片在軌停留時(shí)間的效果。

碎片清除是否應(yīng)該共同買單?

如何應(yīng)對(duì)數(shù)量仍在加速上漲的太空碎片成為航天大國(guó)近年來(lái)的關(guān)注焦點(diǎn)。楊宇光認(rèn)為，各國(guó)之間的數(shù)據(jù)共享十分重要。目前世界各國(guó)尤其是航天大國(guó)對(duì)空間碎片都具備一定的觀測(cè)能力，對(duì)碎片進(jìn)行觀測(cè)和定軌的同時(shí)，分享相關(guān)數(shù)據(jù)是開(kāi)展空間領(lǐng)域國(guó)際合作的重要方面。

再者是碎片清除。中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁表示，目前國(guó)際上也在開(kāi)展空間碎片清除技術(shù)試驗(yàn)，但這個(gè)任務(wù)很繁重，因?yàn)樗槠絹?lái)越多，目前已編目的10厘米以上的太空碎片大概有幾萬(wàn)個(gè)，隨著后續(xù)發(fā)射越來(lái)越多，空間飛行器增加，太空碎片的總數(shù)也將變多，清除難度也加大了。

楊宇光亦指出，盡管碎片清除手段很多樣，但是它缺少直接的經(jīng)濟(jì)回報(bào)，“這樣的公益事情誰(shuí)來(lái)做?目前還沒(méi)有明確的答案，需要開(kāi)展國(guó)際協(xié)商、建立相關(guān)機(jī)制，比如商討是否應(yīng)該共同買單等”，此外，碎片減緩，比如鈍化、離軌等措施，則是所有航天國(guó)家都應(yīng)采取的措施。

“應(yīng)該多層面開(kāi)展國(guó)際合作，共同維護(hù)好外層空間這一寶貴資源?！睏钣罟庹f(shuō)。