越來越多的太空垃圾混雜在近地空間軌道上，這些最高速度可達每秒近8千米飛行的物體，成為威脅航天器安全的最大殺手。為了研究方便，科學家一般把太空垃圾按直徑分為3類：10厘米以上的、1到10厘米之間的以及0.1到1厘米之間的。在地球近軌道上直徑大於10厘米及高空（離地球超過2000千米）軌道上直徑大於1米的太空垃圾一般可以通過儀器監測到，可以採取一定的措施進行預防。直徑介於1到10厘米之間的垃圾，儀器跟蹤不到，它們完全像可能隨時出現的“幽靈”，如果航天器碰巧與它相撞，結果將是“災難性”的。而直徑小於1厘米的太空垃圾則被歸到“危險”等級，小一點可造成航天器表面坑坑窪窪、傷痕累累，嚴重的可造成內部敏感元件的感應放電，大一點可引起航天器的結構性損壞，損壞的程度與碰撞的位置、系統設計的特性以及所採用的保護措施等有一定的關係。據有關數據測算，目前太空軌道上每個航天器發生災難性的碰撞事件的概率為3.7%，而發生非災難性撞擊事件的可能性高達20%。
為了研究太空垃圾的破壞性，美國宇航局曾發射並回收了一種名為“長期暴露器件”的衛星，見證了與高速（速度大於每秒3千米）運行的太空垃圾碰撞的慘烈場面，在這顆衛星僅151平方米的表面，覆蓋著大大小小肉眼可見的3萬多個凹坑，其中直徑超過0.5毫米的達5000多個。
徹底消除難度大
由於存在大氣阻力，太空垃圾大多都會在軌道上運行一段時間後返回地球，並在大氣裡燃燒。但大氣密度隨著高度增加而呈指數降低，在距地球1000千米以上，大氣阻力就幾乎無能為力了，太空垃圾可以在這裡存在上百年，甚至上萬年。
太空垃圾不能自然返回或自行銷毀，怎樣才能減少它們的威脅呢？在《歐洲太空垃圾安全和減緩標準》中提出兩種方法：一種是改進航天器的系統設計；另一種是減少航天器發生碰撞的概率。
第一種方法聽起來不錯，可在實際操作上不太可行。從長遠來看，這需要更好的太空監測和防護系統，然而隨著軌道中的航天器增多，像“穿防彈衣”等防護措施必將使航天器重量增加，結構變得複雜，從而使其成本大大提高。
第二種方法或許比較好。比如根據監測系統對太空垃圾的跟蹤，可以通過航天器的機動來規避與太空垃圾的碰撞的概率。1999年10月，為了避開一塊太空垃圾的碰撞，美國宇航局地面飛行控制人員設法將正在組建中的國際空間站軌道提升了約1.6千米。
然而，消除太空垃圾的根治之法是清掃已經存在的太空垃圾。目前，已有多個國家正在研究清掃技術。如英國薩裡衛星技術公司曾宣稱，研製一種微型衛星，重量僅為60多公斤，星上攜帶微型GPS導航系統、計算機、推進裝置、角度控制裝置等。其工作原理是，利用地面的監測系統對太空垃圾進行連續跟蹤，衛星靠近太空垃圾後，利用星載攝像機向其靠近，最終利用機械臂把太空垃圾“抓住”，當達到一定數量時放慢速度，與太空垃圾一同墜入地球大氣層燒毀。
減少太空垃圾的產生是另一種有效的預防措施。目前各國在研製新一代運載火箭與航天器時，也開始考慮到了這一問題。如對已完成任務的火箭，採取未燃盡推進劑或將高壓氣體排空，避免末級火箭爆炸，或通過剩餘的燃料採取轉移軌道措施，使其返回大氣層燒毀；對已達到預定壽命的衛星，讓其獲得逃逸速度，轉移遠離近地空間或對人類航天活動無影響的“無用軌道”等。
恩格斯曾經說過：“我們不要過分陶醉於我們人類對自然界的勝利。對於每一次這樣的勝利，自然界都對我們進行報複。”人類經過數千年的努力才實現了進入太空的夢想，卻又要被自己所製造的太空垃圾所包圍，如果我們不重視太空垃圾問題，對太空的利用將永遠成為人類一個遙不可及的夢想。（來源：解放軍報） |
