“空间碎片对在轨运行航天器的危害来自于其超高速撞击效应,研究表明太空垃圾与航天器相互碰撞的平均速度高达每秒10千米。”庞宝君说,破坏力与速度的平方成正比,即使一个仅10克重的空间碎片,其撞击航天器的能量,不亚于一辆以每小时100千米速度行驶的小汽车所产生的撞击能量。
根据国际机构估算,目前太空轨道上飞行物发生灾难性太空垃圾碰撞事件的几率为3.7%,发生非灾难性撞击事件的可能性为20%,预计每4至9年就会发生一次太空垃圾相撞。
美国国家航空航天局公布的一份报告也表示,环绕地球轨道的太空垃圾数量已经达到一个临界点,足以对未来太空探索带来困难。
尚未找到在技术和经济上都可行的清除方案
“太空垃圾的轨道越高,就会存留越长。”庞宝君表示,一般来说,距地300千米的圆轨道太空飞行物寿命约为一年,600千米的将飞几十年,1000千米以上的将飞近百年,4000千米以上的将飞近千年,再高的太空垃圾几乎会永远飞。
根据现有的技术,还无法完全清除空间碎片,且清除起来成本昂贵。庞宝君告诉记者,目前各国应对太空垃圾主要还是以预防为主,采取躲避、防御等手段减缓太空垃圾的增长。
美国、俄罗斯这两个航天大国都建立了先进的太空监视系统,对太空垃圾进行严密跟踪,并及时发布预警,使航天器采取有效技术手段“躲”过太空垃圾。德国则采用激光精确测距与被动光学跟踪相结合的方法,利用望远镜确定太空垃圾的角坐标,同时运用激光测距技术确定太空垃圾的距离,进而计算出太空垃圾的位置。