向垃圾宣战！2050年，太空回收站有望清理100万颗太空垃圾

编者注：本文作者是诺丁汉大学（University of Nottingham）基础工程和物理科学教学副教授Jez Turner。

包括工作卫星、“退休”卫星以及曾用于宇宙探索的旧火箭在内，大约有2.2万个大型物体环绕着地球运转。如果把所有所有物体计算在内，上至宇航员在太空遨游时丢弃的设备，下至卫星碰撞产生大小约为1厘米的碎片，那么地球轨道上大约有100万颗太空垃圾。

当然，这个数字可能也只是保守估计。随着卫星和火箭发射数量逐年上涨，它们与太空垃圾相撞的可能性也越来越大。一颗卫星的故障可能导致电视信号异常，增大天气预报的误差，造成飞机无法正常航行，或者人们很有可能根本意识不到一场龙卷风正在逼近。

清理太空垃圾无法一蹴而就，一个长期的解决方案迫在眉睫。一个由世界各地大学学者组成的联盟——Gateway Earth Development Group提议，将这一潜在的灾难转变为一种资源：一个可以回收旧卫星和其他垃圾的全功能空间站——Gateway Earth将于2050年前启动并运行。

卫星的主要轨道有两种：近地轨道（LEO）和地球同步轨道（GEO）。近地轨道与距球相距约200至1000公里，国际空间站和数千颗其他卫星每90分钟在此环绕地球一周。地球同步轨道则位于3.6万公里的高空，作用力使卫星停留在轨道内相同的位置。地球同步轨道上的卫星相对于地球上方的某一点静止，因此这使得它们对天气预报和通信的作用巨大。

异常拥挤的近地轨道极大地增加了碰撞风险，碎片数量之大使其足以与其他卫星相撞，而碎片数量也由于连锁反应越来越多。最终，整个轨道可能由于碎片过量陷入瘫痪。目前，尽管大量碎片已经散落在近地轨道，但是碎片移除技术也已经处于开发和测试阶段。然而，对地球同步轨道而言，情况要复杂得多。

在地球静止轨道，当一颗卫星的生命接近尾声时，其所有者会将其置于一个更高的“墓地”轨道上，使其漂浮在距离国际商定保护区约300至400公里处。但是在地球静止轨道中，只有80%的“退休”卫星能够进入“墓地”轨道。剩下的20%则需紧急处理，此时，太空回收设施就发挥了作用。

“墓地”轨道实际上相当于一个无人看管的废弃垃圾场，明亮的闪光依稀可见。据称，未用尽的燃料或未降解的电池可能引发卫星爆炸，而爆炸碎片将落回地球静止轨道，并对轨道上的卫星产生威胁。

当前的法律并不支持集体解决太空垃圾问题。哪怕一颗失控的卫星正朝着一颗运行正常、价值数十亿美元的卫星飞去，国际协议也禁止在未经卫星所有者许可的情况下采取行动，即便可能仅需一架无人机介入就能将其送入“墓地”轨道。

通过修复、再利用或回收地球轨道上的卫星和“太空垃圾”，这种材料可以用来建造未来的航天器或探测前哨站，比如月球基地。使用漂浮的垃圾不仅免去了发射成本，同时减少了太空垃圾。这相当于在英国建造房屋时就地取材，而不是从澳大利亚进口砖块。

回收卫星不仅可以为更多的太空建设提供原材料，还可以为其提供资金来源。研究表明，在离地球150公里远的轨道上，Gateway Earth可以进入整个地球静止轨道。必要时，整个卫星都可以由太空无人机送入太空回收中心进行处理。

提供这些服务每年可创收逾80亿美元，但是相应的太空回收法早已过时、有待修改。幸运的是，联合国正在为此努力。

即使卫星无法继续使用，但外壳另有用处。从太空垃圾中回收的一些材料经过研磨，可用于Gateway Earth的三维打印辐射屏障。研究表明，15年后，废弃卫星太阳能电池板的效率下降到24%左右。因此，可以收集这些电池板为空间站提供动力。

Gateway Earth或新卫星上可以重新安装一些在太空中制造的最先进的照相机，这样一来，就可以监测出太空中可能与地球相撞的小行星。随着卫星部署和使用业务的惊人增长，在轨道上建立一个能够管理所有卫星的前哨站将变得至关重要。

在未来，Gateway Earth有望成为太空酒店、卫星和航天器设施，以及行星间的航天器燃料中心。我们需要一个类似于“蓝色星球2（Blue Planet 2）”的机遇，向人类敲响警钟。虽然来日方长，但是清理地球轨道的计划必须马上付诸行动。在未来十年内，计划将发射150颗新的地球静止轨道卫星，这将大大增加碰撞的风险。

AD：还在为资金紧张烦恼吗？猎云银企贷，全面覆盖京津冀地区主流银行及信托、担保公司，帮您细致梳理企业融资问题，统筹规划融资思路，合理撬动更大杠杆。填写只需两分钟，剩下交给我们！详情咨询微信：zhangbiner870616 (来源：猎云网)

生成海报

免责声明：本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明，并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后，将会依法尽快联系相关文章源头核实，沟通删除相关内容或断开相关链接。