美拟用激光“清扫”太空垃圾

　　美国的研究人员在2011年提出用地面发射激光射线的方法清理宇宙垃圾，引发了科学界的讨论。

　　这一方案是在一篇2011年10月17日上传到科学网站arXiv的论文中提出的。该论文的作者指出，利用33英尺（约10米）口径的望远镜，可以精准地捕捉到时速可达数千英里的太空碎片的轨迹。接着，利用位于地面上的激光发射器向这些太空垃圾发射激光射线。激光射线的热量会使太空垃圾的表面部分熔化，产生的等离子体射流将足以推动太空垃圾碎片脱离地球轨道。一些体积较小的太空垃圾在靠近地球的过程中便会燃尽，而体积较大的残片在精确计算后也可以确保坠入太平洋。

　　事实上，用激光清理太空垃圾的想法久已有之，此前一直受技术条件所限而无法实施。此次研究人员提出的方法均采用现存或正在研发的技术和设备。论文作者认为，使用这种方法比发射专门的航天器执行清理任务更方便，也更经济。用航天器清理太空垃圾的成本高达几亿美元，而使用激光清理碎片至多不过百万美元左右。

激光清理太空垃圾

　　不过，这种方法的安全性还有待商榷。有学者担心，激光技术在战时可能会被用作攻击敌国的卫星，而一旦落入恐怖分子之手也将给世界安全造成严重威胁。

　　据薛炳森介绍，陆基激光器功率强大，可以通过直接烧毁，或者烧灼气体产生反推力来降低碎片轨道，使其尽早坠入大气层，但目前激光器的功率还比较有限，加上大气层的衰减等因素，还只能用来对付小块的太空垃圾。作为清除太空垃圾的一种手段，许多国家都在研究激光器。

　　此外，还可以捕捉太空垃圾。有报道称，国外正设计专门清理各种太空垃圾的特殊飞船，在飞船外装有一个网状或机器触角状的特殊设备，可以捕获太空垃圾而保证自身不受伤害。也有科学家提出了多种轨道垃圾清理机器人，它们酷似太空中的“清道夫”，无人操纵可在轨道上清除火箭发射的碎片。

　　薛炳森说，“对于一些重量级的大卫星，我们还提出了降轨的办法，即在卫星报废之后，利用太阳帆加快它的下降速度，使之尽快坠入大气层烧毁。”

　　“这三种方法在理论上都是可行的，在捕捉方面也有成熟的单项技术，但都造价过高，有的技术需花费的成本并不亚于发射的成本。所以真正运用到清理太空垃圾，还尚需时日。”薛炳森坦言。

　　但薛炳森同时表示，太空垃圾回收技术的研制也会带动卫星在轨维修技术的进步，这是一举两得的好事情，所以现在必须抓紧研究。当然，空间碎片涉及世界各国的利益，也需要国际联合行动才能解决问题。

　　“对于即将发射的‘神十’

　　主要采用观测、预防和躲避”

　　今年下半年，神舟十号、嫦娥三号将发射，神舟十号还将与天宫一号亲密接触，我们又用哪些手段来保证它们不受到太空垃圾的干扰？

　　“对于即将发射的‘神十’、嫦娥三号，还有已经发射的天宫一号在应对太空垃圾的处理上，主要是采用观测、预防和躲避的措施。”薛炳森表示，“就目前来看，最有效可行的方法就是躲。”