人是有壽命的，人類去世之後，往往會(hui) 被安葬在墓地裏麵。但你知道嗎，人造衛星、宇宙飛船也是有“壽命”的，那麽(me) 當衛星“壽終正寢”的時候，它們(men) 將去往何處呢？

來源｜大全數據資料1

危險的太空垃圾其實，如果地麵上的指揮中心不加以管製的話，人造衛星完成任務，到達壽命之後，依然會(hui) 環繞地球運動，變成“漂浮”在太空中的垃圾。

斯普特尼克1號是蘇聯發射的第一顆人造衛星，也是人類曆史上第一顆人造衛星，目前為(wei) 止，全世界有至少七個(ge) 國家掌握著獨立發射人造衛星的技術，一共向太空發射了近四千顆人造衛星。這些衛星環繞在地球周圍，有的在正常運行工作，但大部分已經達到了壽命。

根據美國航天局的統計，目前至少有一億(yi) 塊太空垃圾（包括衛星殘骸以及破損的航天飛行器碎片）在環地球運行。或者，你可以理解為(wei) ，我們(men) 的家園就在一個(ge) 龐大的“垃圾站”裏。

來源｜人民號 天文在線

但是，與(yu) 我們(men) 生活中的垃圾不同，這些衛星的殘骸是處在高速運動狀態的。它們(men) 之中有相當一部分在離地麵三四百公裏左右的近地軌道上高速運行，速度約為(wei) 每秒七至八公裏。

想象一下，你一出家門，四麵八方都是一些無人駕駛且不受控製的高速跑車，這會(hui) 是什麽(me) 感覺？

在電影《地心引力》中，女主人公及其他宇航員就是在出艙執行修複工作期間，遇到俄羅斯發射導彈擊毀其一顆廢棄間諜衛星，爆炸產(chan) 生的碎片擊毀大量航天器並衝(chong) 向“探索者”號，將其與(yu) 哈勃望遠鏡一同撞毀，導致船艙裏的宇航員全部遇難。

在現實世界中，至少發生了6次衛星相撞的事故。

第一次是在美國東(dong) 部時間2009年2月10日上午11時55分，美國銥星33與(yu) 俄羅斯已報廢的宇宙-2251衛星在西伯利亞(ya) 上空發生相撞。

來源｜搜狐

除了相撞的航天器會(hui) 損壞甚至直接報廢，碰撞後產(chan) 生的碎片對其他的航天器也是個(ge) 不小的威脅！

據計算，一塊直徑為(wei) 10厘米的太空垃圾碎片就可以將航天器完全摧毀，數毫米大小的太空垃圾就有可能使它們(men) 無法繼續工作。

經模擬，如果兩(liang) 個(ge) 天宮二號大小的航天器在近地軌道相撞，所產(chan) 生的碎片可能會(hui) 讓人類在未來十幾年內(nei) 都無法安全地發射衛星。

來源｜嗶哩嗶哩

因此，為(wei) 了在軌或即將發射的航天器能正常安全運行，人類非常有必要合理地處理這些“退休”的衛星。

2

“火葬”聰明的人類想出了很多方法，第一種方式就是“火葬”。這裏所說的“火葬”並不是真的一把火把這些太空垃圾燒了，而且太空中沒有氧氣，想要將東(dong) 西點著，可不是那麽(me) 簡單。

這裏講的“火葬”是讓報廢的衛星減速下降，回落地球，在下落的過程中，衛星會(hui) 與(yu) 地球上的大氣層劇烈摩擦，產(chan) 生足夠高的溫度，從(cong) 而被燒蝕殆盡。

如果衛星或航天器的體(ti) 積太大，不能完全燃盡，碎片就可能落到地麵，因此退休的衛星與(yu) 航天器墜毀時，都會(hui) “瞄著”地球上人煙稀少的荒蕪地帶，或者是廣闊的海洋，盡可能減少對人類的正常生活的影響。

來源｜電影《地心引力》

在南太平洋中央有個(ge) 特殊的位置叫作“尼莫點”，也叫海洋遠極，平均來看，這裏距離任何一片陸地都非常的遠。從(cong) “尼莫點”到離它最近的一片陸地，也足足有2688千米！

正因如此，很少會(hui) 有人乘船到訪“尼莫點”，甚至幾乎不會(hui) 路過這裏。於(yu) 是，“尼莫點”成為(wei) 廢棄航天器理想的墜落點。

對於(yu) 大多數國家而言，火箭升空過程中被丟(diu) 棄的部分以及低軌道衛星與(yu) 航天器穿越大氣層的墜落點都會(hui) 選擇在尼莫點，因此，尼莫點也成了近地衛星的“公墓”。

來源｜環球解密

3

“天葬”對於(yu) 距地麵三四百千米的近地軌道衛星，讓“退休”的它重返地球或許是個(ge) 好辦法。但是對於(yu) 遠在36000千米之外的地球同步衛星來說，就不那麽(me) 容易了。於(yu) 是人們(men) 想了第二種處理報廢衛星的方法——“天葬”。

“天葬”，顧名思義(yi) 是把衛星“掛”在遙遠的天上。這種方法不會(hui) 使衛星下降，而是把它上升到比地球同步軌道更高一些的軌道，這裏被稱為(wei) “墓地軌道”，也叫“墳場軌道”。

墓地軌道的高度足夠高，這裏的衛星也足夠稀疏，得以保證了不會(hui) 對在運行中的同步衛星造成影響，保證了它們(men) 的安全。

來源｜鳳凰網科技

1997年，機構間空間碎片協調委員會(hui) （英文全稱Inter-Agency Space Debris Coordination Committee，縮寫(xie) IADC）製定了一套規章，以保證同步軌道環能夠保持潔淨，沒有廢棄衛星。

該組織指定，地球同步衛星衛星壽命終結時，應該被推進到同步軌道環上空300公裏處的“墳場軌道”。

2006年，俄羅斯的“快車”—AM11號通信衛星被太空垃圾擊中失效後，就被地麵控製站送進了“太空墳場”。

來源｜Pexels

如今，人類已經進入了“信息的時代”，衛星通信作為(wei) 其中重要的一環，已經融入到了我們(men) 生活的方方麵麵。

隨著民營航天事業(ye) 的興(xing) 起，衛星的體(ti) 積越來越小，數量越來越多，太空垃圾的處理在很長一段時間內(nei) 都將成為(wei) 人類不可避開的難題。

“尼莫點”與(yu) “墳場軌道”的存在暫時解決(jue) 了“退休”衛星與(yu) 航天器的去處，但人類依然有必要探索新一代太空垃圾處理技術。

近日，歐洲航天局表示他們(men) 將與(yu) ClearSpace公司達成合作，啟動“首次碎片清除計劃”，試圖利用定製的航天器將太空垃圾帶回地球。未來又會(hui) 出現哪些新的處理太空垃圾的手段呢？讓我們(men) 一起期待！

來源：數字北京科學中心

審核專(zhuan) 家：魯暘筱懿

行星物理學博士，國家遙感中心副研究員

 

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