正在阅读:清理太空垃圾人人有责 这颗卫星打算回收自己
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

清理太空垃圾人人有责 这颗卫星打算回收自己

来源:科技日报2019-10-08 09:39

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  金牛座纳星展开离轨帆效果图。中国航天科技集团八院供图

  近日,随长征四号乙运载火箭入轨不到一周的金牛座纳星,顺利展开离轨帆开始被动离轨试验,搭载的相机成功对离轨帆展开过程拍摄成像下传。

  入轨不到一周,就要告别太空?说起来你可能不信,这颗卫星的事情要从垃圾回收讲起。

  太空垃圾太多,危害在轨航天器

  上海市,实行垃圾分类已经将近3个月了。诞生于中国航天科技集团八院805所下属上海埃依斯航天科技有限公司的金牛座纳星,常能听见外面的阿姨们发出灵魂拷问:“你是什么垃圾?”

  地面上垃圾处理都不容易,太空垃圾清理起来就更麻烦了。金牛座纳星觉悟很高:“维护太空环境,要从自己做起。”

  从苏联发射人类第一颗人造卫星至今,全世界一共执行了4000多次航天发射任务,发射了8000多个航天器,目前在轨运行的大约1500多个。那些已经失效的航天器,以及火箭末子级、火工品操作性碎片、航天器碎片等,大部分在1000公里以下高度的近地轨道上游荡,一旦发生“剐蹭”,又将制造更多太空垃圾。如今地球附近被记录在案的废弃航天器以及空间碎片,已经超过5万个。

  可别小看太空垃圾的危害。它们飞行速度极快,撞上航天器会造成巨大破坏。一块10克重的空间碎片撞击卫星,足以将其打穿甚至直接击毁,从而产生更多碎片。电影《地心引力》中,就描述了这种连锁反应带来的灾难。

  现实中,太空垃圾已经给在轨航天器造成了威胁。最典型的案例是2009年,美国“铱星33”在西伯利亚上空近800公里高度,撞到了已经报废的苏联“宇宙-2251”卫星。这次撞击不仅直接导致铱星33“身亡”,而且产生了大量碎片,散落在从几百公里到一千多公里高度的太空中,给后续太空计划带来了很大影响。

  打开离轨帆回收自我,不给别人添麻烦

  要避免太空垃圾在恶性循环中快速“繁衍”,首先要控制其产生的源头。如何不让失效卫星成为太空垃圾,尤其是使数量最多的低轨卫星完成使命后重返大气层销毁,不污染近地轨道资源,成为航天界研究的重点。

  典型的航天器离轨方式分为主动和被动两种。主动离轨是指航天器在寿命末期,利用自身携带的动力装置进行轨道机动,降低飞行速度并离开运行轨道,逐渐坠入大气层。2019年7月19日,天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层烧蚀分解,少量残骸落入南太平洋预定安全海域,就是主动离轨的成功案例。

  被动离轨是让航天器借助薄膜帆装置、电动力系绳、充气球等外部作用力降低飞行轨道。805所设计师表示,在各类技术中,薄膜离轨帆技术难度低、产品成本低、成熟度高,适用于不同轨道和规格的各类航天器,最有希望产业化应用。

  金牛座纳星搭载了基于薄膜机构技术的离轨帆载荷,旨在验证薄膜离轨帆高效收拢和在轨展开技术,并实测离轨效果。该离轨帆装置展开面积为2.25平方米,收拢时仅有高尔夫球大小,布置在星箭分离机构的内部空隙部位。设计师介绍,该装置采用先进的微米级薄膜折叠收拢技术,展收比达到国际一流水平,可加装至各类成熟的小卫星平台而不占用卫星自身包络。卫星寿命结束后,只需启动帆面解锁指令使其展开,薄膜帆会增大卫星迎风面积,利用轨道上稀薄大气形成的气动阻力,让卫星慢慢减速,逐渐脱离轨道。

  以轨道高度750公里,重15公斤的小卫星为例,如果不采取离轨措施,它寿命结束后还能在轨运行近百年。而采用2.25平方米的薄膜离轨帆装置,卫星离轨时间将缩短至原来的十分之一以内。对于不同轨道高度、不同质量的卫星,设计团队正在开发标准型系列化离轨帆产品,以满足各种离轨需求。

  据金牛座纳星下传图片显示,薄膜离轨帆装置在轨展开正常,遥测数据显示卫星状态良好,姿态稳定。地面人员将持续跟踪卫星轨道,实测薄膜帆离轨效果。大家不必为它匆匆告别而遗憾,这颗星风风火火登场,就是为了潇潇洒洒谢幕。这,正是它的使命。(记者 付毅飞)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 藏东脱贫影像:温室大棚助脱贫

  • “荷花奖”入围舞剧《努力餐》在上海演出

独家策划

推荐阅读
记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,近期该院等离子体物理研究所成功为国际热核聚变实验堆(ITER)计划研制出重要部件“校正场线圈”,并于9月22日正式竣工交付,即将运往法国ITER建设现场。
2020-09-23 15:45
图为德国法兰克福的一家商场内,孩子们观看一台智能机器人讲解防范新冠肺炎疫情的相关知识。”  关于疫情期间的学校运行,德国各州文教部长联席会议同意了默克尔总理倡议的四阶段计划。
2020-09-23 09:30
据英国剑桥大学网站21日报道,由该校科学家领导的国际天文学家小组,在最新一期《自然·天文学》杂志撰文指出,他们发现了一种新行星——“超热海王星”LTT 9779b。
2020-09-23 09:30
记者9月15日从内蒙古科技厅了解到,由内蒙古自治区蒙古文信息处理技术重点实验室研发的国内首款蒙古语“奥云AI合成主播”近日在内蒙古呼和浩特首秀成功。
2020-09-23 09:26
实践验证表明,通过妊娠母猪精准饲喂智能控制系统,母猪进食后剩余饲料比例小于1%,一次完成采食量比大于95%,大幅提高了进食效率。其中,智能饲喂系统在养猪场应用结果表明,能减少饲料浪费7%—10%,提高饲料转化效率5%以上,节省劳动力35%以上。
2020-09-23 09:25
北京经济技术开发区将于今年底之前建成网联云控式高级别自动驾驶示范区,这意味着智能网联汽车的发展迈入了新的阶段。未来,网联云控自动驾驶系统将逐步融入智慧城市建设的体系之中。
2020-09-23 09:24
江苏省与韩国SK集团战略合作机制第三次会议8月28日在无锡高新区举行,双方确定将重点推进SK海力士学校、SK海力士医院、SK海力士集成电路产业园等一批在建项目。无锡市副市长、无锡高新区党工委书记蒋敏告诉记者,17年来,无锡凭借扎实的产业基础不断深化双方合作,SK集团累积投资近200亿美元。
2020-09-23 09:23
记者从武汉市发改委获悉,为助推武汉东湖新技术开发区、武汉经济技术开发区、武汉临空港经济技术开发区三个国家级开发区打造武汉改革开放“新高地”,武汉日前出台《市人民政府关于推进全市开发区创新提升打造改革开放新高地的意见》。
2020-09-23 09:23
记者从广西壮族自治区财政厅获悉,广西财政近日下达补助资金6.35亿元,用于支持工业园区基础设施建设。本次下达的补助资金主要用于支持广西107个园区基础设施项目建设,其中包括园区路网项目71个,园区给排水和污水处理项目30个,园区电网项目5个,园区信息网络项目1个。
2020-09-23 09:22
位于辽宁沈阳高新区的东博热工装备制造热处理产业园二期工程正在抓紧施工,刚刚建好的一期厂房里,经过“热处理”的零部件整装待发。从小到大,从大到强,沈阳高新区形成了“众创空间—孵化器—加速器—产业园区”企业孵化成长链条,推动了大中小企业融通发展,科技型企业呈现出梯队发展态势。
2020-09-23 09:21
9月20日,云闪付、苏宁易购、中国移动、百度地图等10家企业的18款App(移动互联网应用程序)在京获颁安全认证证书,标志着我国App安全认证工作正式开展。
2020-09-23 09:18
“推进区块链技术的场景落地,我们觉得应该把云计算和区块链结合起来,而不是说区块链大于云计算,或云计算大于区块链,云计算和区块链的结合完全可以形成优势互补。惟其如此,才有可能避免由区块链所引发的信息孤岛的形成。
2020-09-23 09:18
量子计算云平台对量子计算资源和成果进行开放共享,并提供各种基于量子计算的衍生服务,可提前释放量子计算的潜力,进而促进量子计算产业提前布局与生态的良性培养。“这3款应用基于目前成熟的量子算法,都是由本源量子研究团队使用自主研发的量子编程框架QPanda与量子编程语言QRunes开发的。
2020-09-23 09:16
“为了防止雨水对大佛的侵蚀,古代工匠在开凿乐山大佛时,就精心地设计了排水系统。孙博告诉记者,构成乐山大佛本身的岩石主要是白色红砂岩,强度比较高。”古代匠人在设计乐山大佛时,在气候、选址和精妙工艺等方面都体现了其科学性。
2020-09-23 09:16
研究人员发现,雄性鲸鲨生长迅速,成年后的平均体长约8米;雌性鲸鲨生长速度较慢,成年后的平均体长约14米。领导这项研究的澳大利亚海洋科学研究所鱼类生物学家马克·米卡恩说,尽管鲸鲨的体型巨大,但它们生长得非常缓慢,每年体长只生长20厘米至30厘米。
2020-09-23 09:09
2016年,中科院古脊椎所研究员王敏等人发现了食鱼反鸟正型标本,该标本保存了目前已知最古老的鸟类食团,为复原早期鸟类消化系统的演化提供了关键证据。研究者认为这一结构在反鸟类原始类群中的缺失,一种可能是该骨化中心在基干类群中尚未出现,抑或虽然出现但却在发育过程中没完全骨化(保持软骨状态)而无法保存为化石。
2020-09-23 09:09
9月16日,中国科学院南京地质古生物研究所一场特殊的发布会,揭开了一亿年前介形虫有性生殖行为的奥秘。在地质古生物学研究中,介形虫与孢粉、有孔虫、放射虫等都被称为微体化石,它们需要借助显微镜才能看到。
2020-09-23 09:08
新华社北京9月22日电 特稿:基因编辑“猪1.0”升级为“猪3.0” 异种器官移植技术再获突破 内源性逆转录病毒异种传播风险已随着“猪1.0”的诞生而被“攻破”,针对免疫兼容性的研究也不断取得进展。
2020-09-22 17:58
一项进行了数十年的大规模国际合作研究,近日结果出炉——来自6个国家的科学家共同宣布,涵盖过去的6600万年的一个气候变化记录项目已经完成,这是人类第一次建立了一个详细、连续的时间表用以记录全球气候变化。研究团队表示,收集如此长的气候记录片段是一个极其繁琐的过程,此次成果体现了国际交流合作的巨大努力。
2020-09-22 09:32
PNNL化学物理学家格雷格·金梅尔说:“我们的研究证明,在极冷温度下,液态水不仅相对稳定,而且由两种结构混合而成。研究人员称,新研究可以揭示液态水在密闭环境中的行为,未来他们也可以借助这项研究中用到的技术,追踪各种化学反应背后分子如何重新排列。
2020-09-22 09:31
加载更多