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解决太空威胁!苹果公司联合创始人成立太空垃圾清理公司

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DeepTech深科技 2021-09-19 18:37

近日,苹果公司联合创始人史蒂夫·沃兹尼亚克( Steve Wozniak )宣布他将成立一家名为“ Privateer ”的太空公司,希望解决日益严重的太空垃圾问题。

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图 | 史蒂夫·沃兹尼亚克(来源:沃兹尼亚克发布视频截图)

不可否认,进入太空使人类文明向前进了一大步,我们可以利用卫星做很多事,包括通信、灾害预报、军事安全等。但卫星数量的增加,也使太空中发生事故的风险变得越来越大。

如今,建造和发射航天器的成本逐步下降,发射的卫星数量也一直在上升,未来卫星的数量或将迎来一个爆发性增长。

沃兹尼亚克进入清理轨道碎片产业的时间值得思考。像 SpaceX 、亚马逊和 OneWeb 都在计划建立互联网卫星巨型星座。其中, SpaceX 已经发射了三千多颗“星链”卫星,最终发射的卫星可能多达 12000 颗。

当卫星被废弃或故意摧毁,加上航天器在发射过程中脱落的螺栓和其他部件,这些都是“太空垃圾”的主要来源,它们威胁着地球轨道上正常运转的卫星和其他航天器。

可以想象,上百万的小斑点在围绕着地球旋转,而且它们中的绝大部分体积过小,我们的仪器无法追踪到。

图 | 太空中的卫星(来源:ESA )

一次著名的太空事故发生在 2009 年 2 月,当时运行中的美国 Iridium 33 通信卫星与俄罗斯军事航天器 Cosmos 2251 相撞,产生了 1800 块可追踪的碎片,这一次的碰撞所造成碎片的数量已经占据了当时监测轨道上碎片总量的 10 %。而且,这些碎片产生的后续碰撞仍然周期性地发生。

2016 年,一块太空碎片击中国际空间站( ISS ),使玻璃窗产生了小范围的裂痕。国际空间站大约每年都会进行一次必要的轨道操纵,以避免危险的太空垃圾。

每年大概有 100 吨太空垃圾进入地球表面,尽管大部分都会落入海洋,但还是出现过有人被太空垃圾击中的事件。

1997 年的一天,一块 15 厘米长的玻璃纤维铝合金击中了公园里一位叫洛蒂·威廉姆斯( Lottie Williams )的女士的肩膀。

后来,经确认碎片属于美国在 1996 年 4 月发射的德尔塔II火箭。意外发生几分钟后,德尔塔II火箭第二级的更多碎片在距公园几百英里处坠落。

所幸的是,洛蒂·威廉姆斯没有受很严重的伤,她也是唯一一个被太空垃圾击中的人。

据了解,现在有超过 20000 个已知的空间碎片在环绕地球运行,每块碎片的飞行速度约为 24000 公里/小时。

从理论上讲,一次碰撞可能导致另一次碰撞。空间碎片的数量可能达到一个临界点,超过临界点,就会出现连续的自产生碰撞,这被称为“凯斯勒综合征”( Kessler syndrome )。这样的情况可能会使大片空间无法使用。

对于人类来说,虽然现在还远没有达到临界点,但重要的是要防止“垃圾”进一步积累。

目前,各国政府和一些私营公司大部分工作侧重于缓解和避免产生空间垃圾。例如,火箭必须用完所有的燃料和反应剂,以尽量减少意外爆炸的风险;当卫星到达生命终点时,它们要么在大气层中脱轨燃烧,要么被推入比一般卫星高出数百英里的“墓地轨道”。

各国采取的一些太空垃圾清理行动包括:用鱼叉、鱼网将卫星推入大气层或“墓地轨道”;用地面激光加热卫星的一侧,使卫星改变轨道,从而坠落地球大气层。

而地球本身也会做一些工作。比如在引力作用下,太空中的物体会渐渐被吸引到更低的轨道,最终坠落地球。根据轨道高度的不同,这个过程可能需要几个月到几十年。

现在最好的策略还是基于地面和卫星的观测站网络,对这些太空垃圾进行跟踪、监测,并在必要时发出警告。

此外,值得注意的是,任何卫星清理技术都会自动成为“从天上移走敌人卫星”的技术。这意味着关于太空清理的任何提议都会迅速进入国防、国际外交和太空军事化范畴。

目前,沃兹尼亚克所成立的公司还处于保密状态,人们对其商业模式、潜在客户和潜在收入来源知之甚少,仅可以确定该公司的另一创始人来自第一代 iMac 的团队。

该公司网站上也只有一小段视频,视频中并没有明确说公司计划做什么,更多的只是一些太空飞行和气候变化的画面,然后还有一句标语——“天空不再是极限( The sky is no longer the limit )。”

(来源:Privateer 网站发布的视频截图)

据悉,该公司的更多细节可能会在光学与空间监视技术( AMOS )会议上公布。

-End-

参考:
https://www.space.com/space-junk-threat-satellites-guidelines-reduce-orbital-debris.html
https://www.space.com/apple-cofounder-steve-wozniak-space-junk-company
https://www.space.com/space-junk-growing-problem-complicated-solution
https://www.space.com/tiny-space-junk-damage

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