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从1957年第一颗人造地球卫星升空,到2015年底,人类共进行了5000余次航天器发射活动,把6700余颗航天器送入轨道.
在所有发射的航天器中,只有近1000个航天器在有效服役,其他的因丧失功能而变成了太空垃圾,或陨落或成为永久的地球卫星.同时,已发生过260余次在轨航天器解体、爆炸、撞击破碎事件.它们产生了数量众多的太空垃圾,形成了一个人为的外层空间环境——空间碎片环境.
北京、哈尔滨、杭州、成都等城市相继出台了汽车限行政策,希望从源头解决车辆过多所导致的交通堵塞.城市如此管理是因为面积有限,那如果是换在广阔无垠的太空,还需要交通管制吗?答案当然是肯定的,因为每个星球的轨道宽度是固定的,如果承载太多卫星,那就不只是滞留那么简单了.
到2016年9月底,地球的空间碎片总的质量达到了7000吨.近地空间中,毫米级以上不同尺度的碎片数以亿计.更为紧迫的是,近年来,空间碎片的增长速度非常快.如此隐患巨大的太空垃圾,让世界各国的科研机构都在绞尽脑汁地寻找破解之路.
目前,国际空間站专门加设防护层以应对毫米级碎片的撞击.多国航天机构也要求发射入轨的运载火箭末级和寿命末期的航天器需作钝化处理,即排空剩余燃料,对蓄电池和其他有能量部件做失能处理,从而减少产生更多碎片的风险.
主动移除是指对地球低轨道上的碎片进行降轨使其进入大气层烧毁,对地球同步轨道碎片使其升轨而进入坟墓轨道,从而达到保护在轨航天器不受碎片撞击或大幅降低撞击风险的目的.根据碎片尺寸大小的不同,目前实施的技术主要有机械臂抓捕、飞网捕捉、太阳帆和激光移除等多种方式.
要真正解决太空垃圾难题,不仅要借助于技术手段,还需要国际社会协同合作,制定统一太空“交规”.在这方面,目前国际组织只是初步订立了几项原则,包括航天器到达设计寿命后,要离开有用轨道；对已编号的全部碎片,要进行全程跟踪等.由于涉及的《国际法》比较复杂,这方面还有很长的路要走.
空间碎片主动移除目前面临不少法律障碍,依据现有的《国际空间法》,空间碎片尽管属于有害物,但也并非可以自由进行移除,未经许可的移除可能侵犯登记国的管辖权或者所有权,也会引发国际冲突及一连串法律后果.毕竟有能力移除空间碎片的国家,就有可能摘除别国的航天器,从而威胁太空安全秩序.这也在一定程度上制约着太空垃圾的清理.
在距地面2000公里内的人类使用最频繁的低地球轨道上,空间碎片一旦和航天器发生撞击,平均撞击速度将达10km/s.空间碎片和航天器撞击产生极高压强,毫米级以上尺度的碎片会穿透航天器表面,并形成高速碎片云,破坏内部的器件和系统,轻则导致航天器表面性能衰退功能丧失,重则对结构和载荷造成严重损伤甚至使整个航天器彻底爆炸解体,对航天器安全和航天员生命造成巨大潜在威胁.
如今,很多国家都具备制造和发射人造卫星的科研能力,但是星球轨道的容量是有限的,只有制写作度,提早规划,才能让飞天之路畅通无阻.
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参考文献：
1、 天舟一号飞船发射成功 4月20日19时41分，搭载着天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，596秒后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。
2、 中国天舟一号货运飞船 中国载人航天工程从海南文昌发射场发射第一艘自主研发的太空货运飞船天舟一号，为目前处于无人状态的天宫二号空间实验室提供物资补给。中国首艘货运飞船。
3、 10位傑出女性荣获全国三八红旗手标兵荣誉号 在“三八”国际妇女节到来前夕，全国妇联决定授予余留芬等10位傑出女性全国三八红旗手标兵荣誉称号。名单如下：贵州省六盘水市盘州市淤泥乡岩博村党支。
4、 风云四号卫星发射成功突破20多项核心技术 12月11日凌晨0点11分，西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭成功将风云四号卫星送上太空。据了解，本次发射成功的风云四号卫星成功突破了代表国。
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