空间碎片移除势在必行

正国际空间碎片研究之父、美国宇航局空间碎片计划首任首席科学家凯斯勒曾于1978年提出"凯斯勒灾难"的概念。他指出,当近地轨道上的卫星碎片等太空垃圾多到一定程度,人造卫星和航天器会时常遭到撞击,由此滚雪球般产生更多碎片,最终将迫使人类不得不放弃继续发射卫星到这一区域。据专家估算,地球周边的太空中直径大于10厘米的碎片已经超过2.3万个。人类已处于"凯斯勒灾难"的边缘,清理太空垃圾刻不容缓。     

基于空间站平台的空间碎片探测与清除技术

<正>1引言近几十年来,人类航天活动日益频繁,航天器发射数量不断增加,由此产生了大量的空间碎片,包括运载工具、失效载荷以及由空间物体碰撞产生的碎片等。空间碎片的相对运动约10km/s,能够对航天器造成多种形式的危害,如严重改变航天器的表面性能、运行姿态和轨道,甚至可导致载人航天器的严重损毁,威胁航天员的生命安全。目前太空中已编目的大于1 0 c m的物体约2万     

航天之窗

用水银望远镜监测太空垃圾 留在太空轨道上的废弃卫星和运载火箭碎片,构成太空垃圾,与微流星体一样,对正常飞行的航天器造成威胁。美国航天飞机在飞行中就曾几次紧急降低轨道高度,以避让太空垃圾,而被微型太空垃圾击中的次数则更多。为了航天器和载人航天活动的安全,需要对数以千计的太空垃圾进行监测。这不是一件简     

中国三管齐下应对空间碎片

作为一个负责任的航天大国,中国高度重视"太空环保",目前已逐渐形成监测预警、航天器防护和空间环境保护三大工程体系应对空间碎片问题,有效减缓了空间碎片的产生,得到国际社会好评。空间碎片是指人类在航天活动中产生的太空废弃物,也称"太空垃圾"。     

地球静止轨道空间碎片的防护与轨道保护策略

地球静止轨道是人类在太空仅有的一条独特轨道,是重要的空间资源。近年来,地球静止轨道使用状况不容乐观,面临着诸多的问题,为此,机构间空间碎片协调委员会制定了针对地球静止轨道的保护策略。1概述航天技术的高速发展,不仅是一个国家地位和综合实力的体现,更是推动经济社会进步的强大动     

欧洲开启网捕垃圾行动

<正>以28160千米/小时的轨道速度,即使一颗小黄豆击中卫星,也可能产生类似手雷的威力。随着人类不断对太空开发,本来就充满危险和挑战的太空探索面临一个越来越严重的问题——来自空间碎片(俗称"太空垃圾")的挑战。对于"交通繁忙"2000千米以下的近地轨道来说,将诸如废弃卫星和运载器上面级的大型物件转移迫在眉睫。欧洲空间局开启"清洁     

天基激光清除空间碎片方案设想

随着空间碎片数量的不断增长,对人类航天事业的发展构成巨大威胁,清除空间碎片已经迫在眉睫。使用激光清除太空垃圾是一种低成本、高效、安全的清除技术。本文介绍了空间碎片的现状和现有清除方法,针对地基清除空间碎片技术存在的局限性,提出了一种天基激光清除空间碎片方案设想。     

我国成立“国家队”监测“空间碎片”

人类在保护地球环境的同时,又如何保护太空家园?随着空间技术的进步,人类进入和利用太空的活动不断加强的同时,也产生了越来越多的空间碎片,这些"空间垃圾"已经严重威胁着航天器的安全。本刊特编撰"清洁太空"专题,介绍世界各国的对策。     

空间碎片偏振光谱成像探测技术研究

随着太空探索活动的逐年增多,人类对空间碎片的探测显得越发重要。文章首先介绍了探测空间碎片的意义及其常规的光电探测方法,并分析了探测空间碎片的主要难点;在此基础上,结合空间碎片的具体特征,提出一种对空间碎片进行探测与识别的新方法,即将成像、光谱、偏振三个光学基本量同时使用,通过多元特征融合等识别技术,实现对空间暗、弱、小碎片的高效探测,并对新方法中的关键技术进行了分解和可行性分析。     

治理空间碎片“任重道远”-专访空间碎片研究专家韩增尧

空间碎片是人类航天活动对空间环境的污染物,俗称“太空垃圾”,也是人类须共同面临的环境问题。人类有责任找出有效的治理方法,给后人留下洁净的空间,而且解决空间碎片问题需要各航天国家的共同努力。2014年5月12日,第32届机构间空间碎片协调委员会（IADC）会议在北京召开,与会各成员国和机构的专家们就空间碎片问题进行了广泛而深入的探讨。为此,本刊记者专访了空间碎片研究专家韩增尧研究员。     

各国空间碎片政策一瞥

空间碎片是人类在航天活动中遗弃在太空的废弃物,也称"太空垃圾",主要包括废弃的航天器和运载火箭箭体、固体火箭燃烧物、航天器在轨操作及碰撞解体产生的碎片等.目前,毫米级以上的空间碎片数以亿计,总质量达到几千吨.厘米级以上的空间碎片可导致航天器彻底损坏,毫米级或微米级空间碎片的撞击累积效应将导致航天器性能下降或功能失效.此...     

空间碎片减缓措施及其研究对策

随着人类空间技术的进步和发展 ,每年发射进入太空的人造天体越来越多。当这些人造天体失效后 ,由于目前人类对其缺乏及时有效的回收手段 ,随着时间的推移 ,堆积在太空中的废弃物将越来越多 ,总有一天人类再也不能向太空中发射任何人造天体。因此为了合理利用和保护有限的太空资源 ,则必须减少或清除太空垃圾。文章正是基于上述目的 ,在人类尚无有效回收手段的情况下 ,考虑利用现有的技术提出一些空间碎片的减缓措施 ,并在此基础上提出中国对空间碎片减缓应采取的对策     

走,我们去看看小行星

正小行星将是人类太空探索的新边疆,无论在军事意义层面还是从科学探索层面,都会是今后人类太空活动的一个重要发展领域。而无论是正在热议的捕获一颗500吨级的小行星到绕月轨道上然后派航天员去登陆的方案,还是到估值为95.79万亿美元的那颗小行星上去开采珍稀矿产的计划,还是捕获一颗更大的小行星到近地轨道上成为太空永备军事基地的项目,都一次又一次地让小行星成为了热点话题。     

欧空局将研究空间碎片清除任务

<正>欧空局正在其"清洁太空"计划下开展论证称为e.DeOrbit的空间碎片清除任务,目的是要减小航天业对地球和空间环境的影响。人类几十年的航天发射在地球周围留下了一圈太空垃圾。目前地球轨道上可跟踪到的比咖啡杯大的空间物体有超过1.7万件,存在着同工作中的航天器发生灾难性碰撞的危险。即便是1厘米直径的螺母撞击时也会有手榴弹般的威力。控制关键性低地轨道上碎片数量的唯一办法便是将废弃卫星和火箭上面级等大型物体清除掉。e.DeOrbit任务针对的是已很拥挤、高度在800千米~1000千米之间的极轨道。所用航天器重约1600千克,将由欧空局的"维加"火箭发射。     

太空首次上演追尾事故——美俄卫星太空相撞

2009年2月9日,美国"铱"通信卫星星座的33号卫星和俄罗斯的报废卫星"宇宙2251"在780千米高度相撞,两星顿时化为两团碎片云,继续在轨道上飞行,这是人类航天史上第一次发生正式的卫星相撞,给外层空间的管理和控制提出了新的课题,空间碎片也俗称太空垃圾,本文将同时使用这两个称呼.     

空间碎片减缓技术发展研究

正如电影《地心引力》（Gravity）呈现出的因为空间碎片而导致的巨大灾难，空间碎片对人类的空间资源开发活动构成了极大的威胁，必须想方设法地控制和减缓空间碎片。控制、减缓空间碎片的措施主要是预防和治理两种。在积极预防产生空间碎片的基础上，还有必要采用先进的清除技术对已经漂浮在轨道的空间碎片进行治理。     

欧空局将启动太空垃圾监控系统

欧空局于4月2日在第5届欧洲太空碎片会议上宣布了一项计划：在未来数年内启动一个轨道太空碎片监控系统。该计划旨在未来2年～3年内提供“预报”服务。目前，该监控系统还处于早期规划阶段。     

雷达波束驻留模式下空间碎片数量的置信区间估计

碎片数量估计是空间碎片环境统计特征描述的重要内容之一,对于空间碎片环境模型验证、航天器碰撞风险分析以及碎片数量增长趋势预测有重要意义.针对波束指向正东、正南任意仰角的雷达波束驻留(Beam-park)模式(天顶指向是波束指向仰角为90°时的特例),给出了一种估计碎片数量置信区间的方法.对于给定轨道高度范围内一个具有穿越雷达波束可能性(即雷达散射截面足够大,且轨道倾角相对测站纬度足够大)的碎片,将其是否真正穿越波束这一随机事件用(0-1)分布来建模,根据所采集的轨道高度和倾角数据,计算出该轨道高度范围内碎片穿越波束的平均概率,进而采用中心极限定理来估计碎片数量的置信区间.仿真结果表明了方法的有效性.      

美天军“太空篱笆”雷达站宣布启用

正经过5年建设,美国天军称为"太空篱笆"的空间监视雷达场站已可投入使用。位于马绍尔群岛共和国夸贾林环礁、耗资15亿美元的"太空篱笆"是一个地基雷达系统,主要用于跟踪低地轨道上的卫星和空间碎片。"太空篱笆"的主承包商是洛·马公司,能跟踪弹珠大小的细小物体,并具备对更高轨道上的物体进行搜索的能力,所获数     

日趋严重的太空垃圾问题

太空垃圾的来源 1989年,空间碎片监测机构发现一颗名为"宇宙线背景探测器"的卫星产生了大约76块空间碎片,且都是直径大于10厘米的较大空间碎片. 卫星失效后在轨道上解体,是太空垃圾的主要来源之一.奇怪的是,这颗卫星在碎片产生后仍在正常工作,并没有发生因运行异常而解体的情况.后来,这颗卫星甚至圆满完成了寿命期内的全部观...