在太空“放风筝”：日本将测试清除太空垃圾新技术

王兴

来源：腾讯太空

2016-12-21 09:25:00

随着人类航天活动日益频繁，留在地球轨道上的太空垃圾越来越多。这些太空垃圾绕行地球速度极快，若与它们相撞将严重损坏尚在运作的航天器，甚至威胁宇航员的生命安全。近日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）计划用700米长的系绳，在太空抓取大型太空垃圾并送入大气层烧毁。
该技术在2014年被提出，一艘飞船将携带700米长电动系绳（EDT）抵达太空，该系绳在太空释放后可锁定并抓取太空垃圾，随后飞船将拖拽该太空垃圾一同进入地球大气层烧毁。
很多货运飞船在运送完物资后会再入大气层烧毁，因此用类似太空“放风筝”的方法，抓取太空垃圾与货运飞船“同归于尽”，既可以节省成本，技术上也容易实现。
目前，一个该电动系绳的原型机已在本月13日随HTV货运飞船（也称鹳号货运飞船）6号机抵达国际空间站，该原型机被称为“鹳号集成系绳实验”（KITE），工程师将在太空释放系绳以对该装置进行测试。
根据美国宇航局2013年的数据，有超过50万个太空垃圾被各国航天机构长期跟踪，这其中有超过21万个尺寸大于10厘米。而尺寸在1至10厘米的太空垃圾数量估计超过50万个，这些小型太空垃圾很难被地面跟踪到，另外大型太空垃圾碰撞会产生更多的空间碎片。
而大型太空垃圾正是电动系绳（EDT）抓取的目标，这些太空垃圾质量在数百公斤至数吨之间。但是如何在太空中找到，并让系绳抓取这些不受控的太空垃圾是该装置要努力解决的问题。
根据JAXA代表透露的消息，装配在货运飞船上的各类系统可以让操作人员控制系绳相对太空垃圾的位置，一旦系绳发现目标，它将依靠GPS逐渐靠近太空垃圾，在距离足够近时，操作人员将使用光学摄像机来抓取太空垃圾，该技术预计在2020年代中期应用在正式任务中。
除了用系绳的办法外，美国宇航局也考虑用绳网来清除太空垃圾，其他办法还包括激光、电动或动量交换的系绳、太空拖船、阻力增强设备，甚至其他更奇特的方法。