高峰

從1957年第一顆人造地球衛(wèi)星升空，到2015年底，人類共進行了5000余次航天器發(fā)射活動，把6700余顆航天器送入軌道。

在所有發(fā)射的航天器中，只有近1000個航天器在有效服役，其他的因喪失功能而變成了太空垃圾，或隕落或成為永久的地球衛(wèi)星。同時，已發(fā)生過260余次在軌航天器解體、爆炸、撞擊破碎事件。它們產(chǎn)生了數(shù)量眾多的太空垃圾，形成了一個人為的外層空間環(huán)境——空間碎片環(huán)境。

北京、哈爾濱、杭州、成都等城市相繼出臺了汽車限行政策，希望從源頭解決車輛過多所導致的交通堵塞。城市如此管理是因為面積有限，那如果是換在廣闊無垠的太空，還需要交通管制嗎？答案當然是肯定的，因為每個星球的軌道寬度是固定的，如果承載太多衛(wèi)星，那就不只是滯留那么簡單了。

到2016年9月底，地球的空間碎片總的質(zhì)量達到了7000噸。近地空間中，毫米級以上不同尺度的碎片數(shù)以億計。更為緊迫的是，近年來，空間碎片的增長速度非?？?。如此隱患巨大的太空垃圾，讓世界各國的科研機構(gòu)都在絞盡腦汁地尋找破解之路。

目前，國際空間站專門加設防護層以應對毫米級碎片的撞擊。多國航天機構(gòu)也要求發(fā)射入軌的運載火箭末級和壽命末期的航天器需作鈍化處理，即排空剩余燃料，對蓄電池和其他有能量部件做失能處理，從而減少產(chǎn)生更多碎片的風險。

主動移除是指對地球低軌道上的碎片進行降軌使其進入大氣層燒毀，對地球同步軌道碎片使其升軌而進入墳墓軌道，從而達到保護在軌航天器不受碎片撞擊或大幅降低撞擊風險的目的。根據(jù)碎片尺寸大小的不同，目前實施的技術(shù)主要有機械臂抓捕、飛網(wǎng)捕捉、太陽帆和激光移除等多種方式。

要真正解決太空垃圾難題，不僅要借助于技術(shù)手段，還需要國際社會協(xié)同合作，制定統(tǒng)一太空“交規(guī)”。在這方面，目前國際組織只是初步訂立了幾項原則，包括航天器到達設計壽命后，要離開有用軌道；對已編號的全部碎片，要進行全程跟蹤等。由于涉及的《國際法》比較復雜，這方面還有很長的路要走。

空間碎片主動移除目前面臨不少法律障礙，依據(jù)現(xiàn)有的《國際空間法》，空間碎片盡管屬于有害物，但也并非可以自由進行移除，未經(jīng)許可的移除可能侵犯登記國的管轄權(quán)或者所有權(quán)，也會引發(fā)國際沖突及一連串法律后果。畢竟有能力移除空間碎片的國家，就有可能摘除別國的航天器，從而威脅太空安全秩序。這也在一定程度上制約著太空垃圾的清理。

在距地面2000公里內(nèi)的人類使用最頻繁的低地球軌道上，空間碎片一旦與航天器發(fā)生撞擊，平均撞擊速度將達10km/s。空間碎片與航天器撞擊產(chǎn)生極高壓強，毫米級以上尺度的碎片會穿透航天器表面，并形成高速碎片云，破壞內(nèi)部的器件和系統(tǒng)，輕則導致航天器表面性能衰退功能喪失，重則對結(jié)構(gòu)和載荷造成嚴重損傷甚至使整個航天器徹底爆炸解體，對航天器安全和航天員生命造成巨大潛在威脅。

如今，很多國家都具備制造和發(fā)射人造衛(wèi)星的科研能力，但是星球軌道的容量是有限的，只有制定制度，提早規(guī)劃，才能讓飛天之路暢通無阻。