太空垃圾：我們的天空令人窒息； 我們只是看不到它

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  量子運行遠見
• 2022 年 3 月 9 日

洞察總結

太空垃圾由報廢的衛星、火箭碎片甚至太空人使用的物品組成，散佈在近地軌道 (LEO) 上。 這些碎片中至少有 26,000 個壘球大小的碎片，還有數百萬個較小尺寸的碎片，對太空船和衛星構成了嚴重威脅。 國際航太機構和公司正在採取行動，探索網、魚叉和磁鐵等解決方案，以緩解這一日益嚴重的問題。

太空垃圾上下文

根據美國太空總署的報告，繞地球運行的太空垃圾中至少有26,000塊壘球大小的太空垃圾，500,000萬塊彈珠大小的碎片，以及超過100億塊鹽粒大小的碎片。 這種繞軌道運行的太空垃圾雲由舊衛星、報廢衛星、助推器和火箭爆炸碎片組成，對太空船構成嚴重危險。 較大的碎片可能會在撞擊時摧毀衛星，而較小的碎片可能會造成重大損害並危及太空人的生命。

這些碎片集中在距離地球表面 1,200 英里的近地軌道 (LEO)。 雖然一些太空垃圾最終會重新進入地球大氣層並燃燒，但這個過程可能需要數年時間，太空中將繼續充滿更多碎片。 太空垃圾之間的碰撞可能會產生更多碎片，增加進一步撞擊的風險。 這種被稱為「凱斯勒症候群」的現象可能會使近地軌道變得如此擁擠，以至於安全發射衛星和太空船變得不可能。

減少太空垃圾的努力正在進行中，美國國家航空暨太空總署 (NASA) 在 1990 世紀 XNUMX 年代發布了指導方針，航空航天公司致力於開發更小的太空船以盡量減少碎片。 SpaceX 等公司正計劃將衛星發射到較低的軌道以加速衰變，而其他公司則正在開發創新的解決方案來捕獲軌道碎片。 這些措施對於維護未來探索和商業活動的太空可及性和安全性至關重要。

破壞性影響

國際航太機構意識到其破壞太空探索和商業活動的潛力，正在積極努力減少太空垃圾。 美國太空總署減少太空碎片的指導方針開創了先例，航空航太公司現在專注於製造更小、產生更少碎片的太空船。 政府和私人公司之間的合作正在推動這一領域的創新。

SpaceX 計畫將衛星發射到較低的軌道，使衛星衰變更快，這是公司解決這個問題的一個例子。 其他組織正在探索令人著迷的解決方案，例如網子、魚叉和磁鐵，以捕獲軌道碎片。 日本東北大學的研究人員甚至正在設計一種使用粒子束來減慢碎片速度的方法，使它們下降並在地球大氣層中燃燒。

太空垃圾的挑戰不僅僅是技術問題； 它呼籲全球合作和負責任的太空管理。 正在開發的解決方案不僅涉及清理；還涉及清理。 它們代表了我們太空探索方式的轉變，強調永續性和協作。 太空垃圾的破壞性影響是創新的催化劑，推動新技術和國際標準的發展，以確保太空的持續安全使用。

太空垃圾的影響

太空垃圾的更廣泛影響可能包括：

• 現有和未來的太空公司有機會為政府和私營部門客戶提供碎片減緩和清除服務。
• 激勵主要航太國家就減少和清除太空垃圾的國際標準和措施進行合作。
• 更重視永續性和負責任地利用空間，從而促進新技術和實踐的發展。
• 如果太空垃圾無法有效管理，未來的太空探索和商業活動可能會受到限制。
• 對依賴衛星技術的產業（例如電信和天氣監測）的經濟影響。
• 提高大眾對太空相關議題的認識和參與，促進對太空管理的更廣泛理解。
• 當國家和公司共同承擔空間碎片責任時，可能會面臨法律和監管方面的挑戰。
• 需要投資研發來創造有效的太空垃圾緩解解決方案。

需要考慮的問題

• 人類是否有道德義務不污染空間？
• 誰應該負責清除太空垃圾：政府還是航空航天公司？