卫星紧急变轨,躲过一场太空“车祸”

2019-03-11 07:33含羞草张国荣
智慧少年 2019年12期
关键词:星链航天器车祸

含羞草 张国荣

嗨,大家好家我是前不久上了热搜的卫星”风神”。作为全球第一颗监测风况的卫星,我也曾经自豪过。但在广的宇宙中,像我一样默默无闻地工作的卫星实在太多了,役想到我迫不得已变了个轨,竟引发了一场铺天盖地的热议,议论最多的却是‘在没有交警的太空里飞行着那么多颗卫星,怎样做才能避免相撞”的问题。咳咳,我这个差点亲历‘车祸”现场的人,哦不,是卫星,最有贵格给众家讲一讲了。

突遇“不速之客”

自2018年发射成功之日起,我一直平稳地运行在高度大约320公里的轨道上,兢兢业业地工作着。一天,我的主人(欧洲航天局)突然监测到一颗仅重220公斤、名叫“星链44”的小卫星突然离我越来越近,极有相撞的可能。像“星链”这种组团发射出去的卫星,不一定全部都能进入目标轨道,总有几颗贪玩的小卫星要么失联,要么跑偏。我的主人紧急联系其家长(美国太空探索技术公司),他们却觉得没必要那么大惊小怪。

2019年9月1日,“星链44”与我相撞的机率由万分之一突然上升到千分之一,情况十分危急,大家也骤然紧张起来,第二天,在我与“星链44”還有半圈的距离时,我的主人不得不发出指令,让我三次点火提高运行高度,使我改变轨道,从“星链44”的头顶上擦过。好险哪!

发生太空“车祸”不太容易

据说人类的航天史上仅发生过一例卫星“车祸”,那是2009年2月11日的美国“铱星33”和俄罗斯的“宇宙2251”卫星相撞事件,这次“撞车”后果很严重——美国“铱星33”直接粉身碎骨,大量碎片分散到太空中。所以,如果我这次不进行变轨避让,很有可能也会以这样的惨烈方式登上新闻头条。

不过,在茫茫太空,卫星之间相撞的机率是微乎其微的。拿卫星的轨道来说吧,每一颗卫星都运行在不同高度的“高架桥”上-2000公里以内的近地轨道、20000公里左右的中高轨道以及将近36000公里的地球静止轨道……高度不同,犹如多层立体交叉桥。所以,飞在不同高度、不同轨道的卫星要想在同一时间相遇,得修行几世才能有这样的缘份啊!

拿什么防备你:太空垃圾?

当我说到有史以来只有一例卫星相撞事故发生时,不少小伙伴露出羡慕的神情,但这并不代表着在太空执行任务的我们就是安全的。其实,我们的太空很“拥挤”。

当你仰望天空时,肯定想不到,在你的头上,漂着超过50万块太空垃圾,其中包括已经报废了的火箭和卫星,还有油漆、螺丝、弹片和宇航员意外丢失的物品……这些太空垃圾以每秒7.9公里的速度围绕着地球飞行,如同“杀手”一般如影随形。其撞击力跟速度的平方成正比,哪怕一毫米的碎片撞上谁都会产生致命的影响。

面对恐怖的太空垃圾,人们想出很多办法。目前已经有多个国家合作建设了地面太空监视系统,通过雷达、光学等手段,对在轨航天器及空间碎片的动态进行跟踪监测。人们在航天器的设计上也下了不少工夫,比如用一种高强度的材料为它们打造一副“铠甲”穿上;对卫星的轨道参数不断地进行优化调整,及时变轨以避开“拥堵路段”;科学家们甚至想出了依靠人工智能或自主式系统帮助卫星躲避碰撞的技术。研究人员还在设计发挥“太空清洁车”作用的航天器,收集并带回“太空垃圾”。研制激光装置,将“太空垃圾”烧成灰烬。有了这些强大的装备,在没有红绿灯和交警的太空,航天器与卫星也都能平安、正常地工作和运行。

埃隆·马斯克有一本书《在火星上退休》,让许多人对探索太空充满向往。早晚有一天,人类会通过各种载人航天飞行器进入太空,那时候,所有人都不希望出现什么空中“车祸”哦。我们需要一起努力——加强国际合作和自身防控,在发展科技的同时维护人类命运共同体,让茫茫太空承载起人类的幻想和美好的愿望。

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