美SpaceX太空垃圾击中澳洲农场，太空垃圾为何会掉落地球？

太空垃圾掉落地球的原因如下。它们环绕地球飞行的区域并非完全的真空，所以仍然会受到空气阻力的影响。速度变慢后它们在引力作用下最终会向地表坠落。不过大部分的太空垃圾在大气层附近便已经被烧为灰烬，体积比较大的则会有专门的机构负责监测，不会对地面的人产生什么影响。

如何清理太空垃圾是许多国家正在思考的问题。它们不仅数量大，而且速度快，所以很可能会对太空中的航天器造成破坏。为了避免此类事件的发生，航天器会在必要的时刻通过自带的动力系统适当偏离轨道进行躲避。当然这样做也并非万无一失，因此最重要的还是找到行之有效的太空垃圾清理方法，让太空恢复最初的整洁。

一、太空稀薄的空气依然会产生阻力

在理想状态下，太空垃圾只会受到地球引力的作用。但是因为稀薄大气的存在，所以摩擦力会让它们的速度不断降低。航天器可以靠着动力定期恢复轨道高度，但太空垃圾显然做不到。

二、速度下降后轨道高度也会不断降低

除了自然减速外，太空垃圾之间的相互碰撞也有可能会让它们被甩向地球。但总体来说，太空垃圾在自然情况下坠落的数量相对有限，而与之对比每年新产生的垃圾数量则十分庞大。

三、太空垃圾需要各国携手进行清理

太空垃圾的危害绝不仅仅会威胁到个别国家的航天事业，这个问题需要每一个志在太空开拓的国家共同去携手面对。只有国家间搁置争议，团结协作开发相关的垃圾清理技术，才能够避免日益累积的太空垃圾造成更加严重的破坏。

你认为太空垃圾可以通过哪些方法进行清理呢？

根据英国新闻，在2022年8月4号的报道，表示美国的航天公司有三个航天器的碎片掉在了澳大利亚的一个牧民的农场中。这三个碎片本来就是美国的，但是美国媒体在知道这件事情之后，表现的非常平淡，也没有进行任何回应。非常巧合的是之前，中国的长征5号碎片也掉落在了其他地区，但是西方媒体却大肆宣扬，所以这种完全不同的态度也让大家看在眼里。

这三个太空碎片掉在了澳大利亚南部雪山附近，当地的牧民先后发现了这三块碎片。三个碎片最大的一个长达三米，刚开始牧民也不知道这些东西到底是什么，但是因为害怕这些突然间掉落的物品会把自己的房子砸坏，所以也非常的担忧。后来澳大利亚的航天局还有警方在过来检查之后确定这些碎片是来自于美国公司，澳大利亚的相关专家也认为这些碎片掉的时间跟之前美国发射的航天器时间差不多，应该是在2020年的11月份发射出去的。

澳大利亚地区在确定了碎片来源之后，就和美国的相关公司进行沟通，想等待着对方的确认。当地的物理学家还表示在发现了两块碎片之后，又在比较远的地方发现了这三块碎片，而且应该在未来的几周或者是几个月内还会有新的碎片出现。而且航天局的工作人员也说，如果大家发现碎片了的话，不要自己上前去处理，必须要打电话让专业的人来处理，同时当地也在尽量的去沟通美国，让对方对这些损害负责。

澳大利亚的相关学者也表示，按照相关的条例，太空物品还有残骸在掉落之后应该都被返回原有的国家，如果美国公司不愿意去承担这些费用的话，澳大利亚也可以去追偿。这些太空碎片本来就是应该落回美国的，如果落到了其他的地方，美国公司也应该负相应的责任。

如果这种泡沫顺利开发出来，我们甚至可以用它在火星上建房子。

在未来的几年里，一艘小小的泡沫喷射飞船可能帮助我们大幅减少太空垃圾。

俄罗斯一间名为StartRocket的初创公司正在开发一种“泡沫碎片捕捉器”，这是一种小型自主卫星，可以用粘性聚合物泡沫抓取太空碎片并使其脱离轨道。

“它就像一张蜘蛛网，”StartRocket的创始人弗拉德·西特尼科夫在接受Spacecom采访时表示。

日益严峻的问题

据欧洲航天局(European Space Agency)估计，地球轨道上散落着约129亿块碎片，其中34，000块至少有4英寸(10厘米)宽。这些碎片运行的速度非常快，在近地轨道上，时速可达17，500英里(28，200公里)。因此，即使是微小的碎片也可能严重损坏卫星或航天器。

专家指出，我们将要发射到地球轨道上的卫星会大大超过过去发射的数量，而且还在急剧增加，因此会产生越来越多的太空垃圾。1957年开启太空时代以来，人类发射的卫星数量总共还不到1万颗。然而SpaceX的星链（Starlink）互联网卫星 星座 计划就将发射12万颗卫星，还有3万颗正在申请许可。

拥挤的轨道空间增加了碰撞的风险。而且，无论是运行中的卫星还是已经报废的，只要发生几次碰撞就会产生数量庞大的碎片，进而可能引发被称为凯斯勒综合症的噩梦般的连锁碰撞，从而产生更多的碎片。

西特尼科夫认为，“我们将作茧自缚，把自己关进碎片垃圾构成的监狱里。”于是StartRocket希望这些桶状泡沫碎片收集器能帮助我们免于牢狱之灾。这个110磅（50公斤）重的卫星在接近碎群时会喷出泡沫晶格，捕获大量碎片垃圾。之后大气阻力会作用于被包裹的碎片，使其在地球大气中被消解掉。

StartRocket并非唯一一家致力于碎片消除技术的公司。例如，一些团队正在研究太空鱼叉或者射网枪系统。还有一些团队在开发加大空气阻力的“阻力帆”，卫星在临近寿命终点时展开它，可以加速自身的销毁。

产品路线图

该项目负责人、化学工程师阿列克谢·费多罗夫(Aleksei Fedorov)表示，StartRocket在泡沫材料方面已经取得了进展，但最终配方仍有待确定。

西特尼科夫和费多罗夫表示，第一阶段的主要目标是最终敲定配方并在地球上进行测试；第二个阶段的目标是2022年发射一颗立方体卫星，对地球轨道上的一个测试样品喷射泡沫，以确实泡沫在太空环境下能否起到预期的作用。如果进展顺利，StartRocket将致力于在2023年发射其首个正式投入运作的泡沫碎片收集器。

这些初期阶段的开发工作得到了俄罗斯网络安全公司卡巴斯基(Kaspersky)的支持，该公司的所有者是亿万富翁尤金·卡巴斯基(Eugene Kaspersky)。

与此同时StartRocket也在寻求大众的帮助，为太空垃圾处理项目提供资金。2018年，StartRocket计划利用编队飞行的卫星做成太空广告牌，这个计划引发了广泛的争议，现在已被搁置。

西特尼科夫表示:“我们将向大众寻求资助，相信民众会支持我们的。就像绿色和平组织那样——也许我们会成为第二个绿色和平组织！”

如果计划进行顺利的话，这种粘性泡沫技术也许会在地球轨道以外的地方有着更加广泛的应用。例如，费多罗夫和西特尼科夫设想这种材料，或类似的东西，最终也许会成为火星上一种经济而高效的建筑材料。

这样一来我们就不需要那些巨大的金属营地了，我们可以把一只桶送去火星。这只桶喷出大量泡沫堆成半球形，然后“宇航员用一把小刀就可以建造他们的营地了。”西特尼科夫说道。

BY: Mike Wall

FY: Renee

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据估计，太空中游荡着多达75万块太空垃圾，它们以大约每秒78公里的速度在太空中高速运动。如果这些太空碎片撞上正常的人造卫星和太空飞船，将会造成相当严重的破坏。

根据联合国外层空间事务厅（UNOOSA），目前大约有5000颗卫星环绕地球飞行，其中大约有2000颗卫星在正常运行，还有另外3000颗已经报废。这些报废的卫星只是漂浮在太空中，等待着最终重返大气层。而在此之前，已经有不少卫星再入地球大气层。

事实上，大块的太空碎片每隔几天就会重新进入大气层，但由于地球上的大部分区域是无人居住的海洋，所以我们较少目击到它们。如果你曾经在夜晚看到过流星，那么，你有可能亲眼目睹了一块太空碎片以每小时28万公里的速度重返大气层，并且燃烧殆尽。

目前有75万多块已确认的太空碎片在我们的星球上空四处飘动，航天机构正在密切监测它们的位置和运动，以确保其他在轨卫星和即将要发射的新卫星的安全。此外，还有数以百万计的小碎片没有被持续跟踪，因为它们运动速度极快，并且体积太小，使得它们很难被有效追踪。

现在，科学家在设计人造卫星和太空飞船的轨道时，他们必须考虑飘荡在太空中的碎片所带来的威胁。除了对于太空中的正常卫星造成影响之外，太空垃圾可能还会对地球上的环境造成的影响，尤其是那些穿过大气层没有燃烧殆尽，最终坠落到地球上的碎片。

科学家估计，每年大约有80吨太空碎片再入地球大气层，其中大部分会在大气中燃烧殆尽，还有一些在没有被人注意到的情况下落到地球上。不幸的是，某些东西燃烧起来并不意味着它们就消失了。摩擦产生的高温可能会分解这些碎片并使它们融化，但这些化学成分仍在释放到大气中。一些复合金属和聚合物（高分子化合物）实际上会消耗臭氧，这是因为当它们穿过大气层燃烧时，会发生化学反应产生一氧化氮，而一氧化氮会消耗臭氧。

不过，地球还是很大的，所以即使每年有那么多碎片撞回地球大气层，但它们目前对环境的影响也可以忽略不计。人类在地球上的活动对臭氧层和气候造成的负面影响，远远超过那些坠落到地球上的太空垃圾。

有些人担心太空垃圾会从太空中掉下来砸到他们，但这种概率极低。自从人类开始向太空发射卫星以来的62年里，有人被坠落的太空碎片击中的有记录事件只有一次。

即使太空垃圾现在还不会对地球上的环境造成直接的威胁，但不能忽视它们对近地轨道环境的影响。人们总是认为人类的命运取决于太阳的寿命，但要做到这一点，最基本的先决条件之一就是人类有能力离开地球。随着越来越多的太空垃圾堆积并环绕地球旋转，导致火箭被安全发射到太空中将会变得更加困难。

如果近地轨道中的人造卫星数量持续增加，等到未来半个世纪，这会显著增加太空垃圾碰撞的风险。甚至在更加遥远的未来，可能会导致一场太空灾难——凯斯勒综合征（Kessler Syndrome）。根据天体物理学家、前美国宇航局（NASA）科学家唐纳德·凯斯勒（Donald J Kessler）的设想，一次碰撞会产生大量额外的碎片，这些碎片将会撞击更多的卫星，从而导致毁灭性的连锁反应。虽然这在几十年内都是不可能发生的，但科学家不免为此表示担忧。

尽管太空垃圾还没有造成危机，但科学家已经开始想办法清理掉太空中的垃圾。一些科学家认为，可以利用地面上的激光来清理有威胁的太空垃圾，或者利用太空机器人去收集太空垃圾。如果我们无法有效控制太空垃圾的数量，那么，未来人类将会面临太空拥挤的窘境。

1957年10月4日，前苏联发射了第一颗人造卫星——斯普特尼克1号。

这对于人类来说，具有划时代的意义，我们终于突破了地球的界限，飞上了太空。同时，人类的污染，也一起进入了宇宙。太空垃圾这个词，被发明了出来。

1958年，美国发射的尖兵1号人造卫星，至今还在太空中围绕着地球公转，虽然已经没有任何工作在进行。这是目前历史最悠久的太空垃圾，从它开始，越来越多的太空垃圾，开始出现。

总的来说，太空垃圾有3类：

第一类：航天器爆炸留下的残骸，这里不仅包括按照航天任务爆炸作废的航天器，也包括很多任务失败意外爆炸的残骸，最夸张的是，还有美苏为了太空站做准备，自己发射卫星自己拦截炸毁的残骸。

第二类：卫星和火箭的尸体，它们按照原本的计划完成了任务，然后耗尽能源停止工作。它们的开发者并没有让它们回到地球，而是继续围绕地球公转，成为“脱缰的野马”。尽管根据物理学知识可以知道它们会一点点减速并且坠入大气层燃尽，但是这需要很久的时间，短期内它们还要继续在太空中飞行。

第三类：航天员的失误，在执行太空行走任务的时候，由于压力差，导致一些物品飞入到太空中。这也就罢了，更让人无语的是，前苏联的航天员甚至还把太空生活的垃圾扔到宇宙中去。

太空垃圾虽然并没有直接影响到我们的生活，但是对于人类来说，是一个巨大的威胁。

从最轻的影响来说（最重的会吓到你），太空垃圾会干扰地面科研人员的太空观测，这些太空垃圾会反光，或者遮挡，降低观测效率。

同时，它们也会对太空任务产生巨大影响。前苏联曾经出现过“量子”舱和“礼炮号”空间站无法对接的情况，结果发现罪魁祸首是太空中遗留的一块金属片。

再严重一点，太空垃圾还会导致航天事故。2005年1月17日，南极上空885公里，发生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”，调查结果显示，这是美国在20世纪70年的发射的推进器遗弃物和我国的长征4号火箭碎片相撞导致的。好在相撞的双方都是碎片，如果太空垃圾撞上的是正在工作的航天器，后果不堪设想！

而最可怕的是，由于很多航天器采用的是核动力，而这些动力装置成为太空垃圾，就非常危险了。有研究表明，美国和苏联发射到太空的核反应堆中有差不多1吨的铀-235和其他核分离物。如果它们坠入大气层，将会产生放射性污染，对人类来说极有威胁！

截至2012年，全世界发射的航天器已经超过4000，产生的太空垃圾非常惊人。据不完全统计，仅仅直径超过10厘米的太空垃圾，就不下9000个，大于12cf的有10万个以上！

8000米的珠峰上，垃圾尚且难以清除，何况上百公里甚至上万公里高的太空呢！然而，人类的污染能力，却没有距离的限制，这种不匹配，让我们十分担忧。

人类未来还想要突破地球，飞往更远的太空。如果不把太空垃圾的问题解决掉，未来的太空任务，恐怕将会困难重重！