绝佳坟墓:这片海域已埋葬超两百多个航天器

文章作者:bianji3 | 2017-11-19
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地球周围的航天器地球周围的航天器
尼莫点尼莫点
前苏联时期和平号空间站前苏联时期和平号空间
     航天器(spacecraft):又称空间飞行器、太空飞行器。按照天体力学的规律在太空运行,执行探索、开发、利用太空和天体等特定任务的各类飞行器。
 
     航天器的出现使人类的活动范围从地球大气层扩大到广阔无垠的宇宙空间,引起了人类认识自然和改造自然能力的飞跃,对社会经济和社会生活产生了重大影响。
 

  尼莫点最近的陆地为三座遥遥相望的南半球岛屿——皮特凯恩群岛中的迪西岛、复活节岛西南角的莫图努伊岛和南极洲外海的马厄岛,三者分别位于其北方、东北方及南方,至尼莫点的距离均远达2688千米。以此长度为半径、尼莫点为中心,将上述三岛以圆周串连起来,可圈出一片与整个北美洲面积相当、毫无任何陆块夹杂其中的汪洋大海。

      尼莫点作为全球航天器残骸的坟墓,此前媒体已有零星报道。近日,英媒以报道不断增多的太空垃圾为契机,详细梳理了有关尼莫点的情况,为我们揭开了神秘“航天器坟墓”的面纱。    

  距离尼莫点最近的有人类出没的地方是位于400千米高空中的国际空间站。大约10年后,尼莫点将是国际空间站残骸的归宿。在此之前,这里已埋葬超过260个航天器。

  包括卫星或太空站在内的航天器,大部分会在重返大气层的过程中燃烧殆尽,但部分大的碎片会留下来坠落地面,为了避免人员伤亡,这些航天器会在地面控制人员的操作下坠落到无人海域。这个地方,就是以尼莫点为中心的海域,自1971年以来,这里已葬身超过260个航天器。这里被称为“航天器坟墓”。

  尼莫点于1992年由加拿大测量工程学家卢卡泰拉发现。尼莫点是地球表面距离陆地最偏远的地点,位于南太平洋中央48°52.6′S123°23.6′W之处的海面上,与最近的陆块相隔2688千米之遥。尼莫点周边的海洋环境不足以供养海洋生物,唯有部分海底细菌可以存活。因此,这里几乎是一片寂静死海。 

失控意外

  天空实验室是美国发射运行的第一艘空间实验室,总重82吨。在1973年到1974年间,共有9位宇航员在天空实验室上累计工作了171天。之后,天空实验室于1979年7月被NASA下令废弃,解体并坠落。

      但即使是技术先进的美国,在尼莫点海域也出过意外。1979年7月11日,美国“天空实验室”的残骸零件意外坠落在澳大利亚珀斯附近,幸而没有造成人员伤亡,而其本来的目的地正是尼莫点海域。 

不曾料想,天空实验室在降落过程中遭遇了太阳风暴,太阳风暴改变了大气层的温度和气候密度,导致天空实验室坠落轨道轻微偏离。“失之毫厘,差之千里”——天空实验室部分未在坠落过程中燃烧殆尽的零件最终落在了澳大利亚。

  当地人收集了这些“幸存”的天空实验室残骸,在距离珀斯450公里的埃斯佩兰斯镇建立了博物馆。至今,这些物品仍被展示着:当中体积最大的是在空间站上为宇航员提供氧气保证的槽罐,其他一些残骸还包括冰箱、水箱以及舱门等。

绝佳“坟墓”

  但在尼莫点被发现并正式命名之前,这一片汪洋大海早已进入前苏联和美国航天机构的视野并被加以利用。1971年,前苏联为其废弃航天器寻找落点,发现尼莫点是绝佳的航天器残骸“坟墓”。因为航天器残骸若落入这片区域,其残留的辐射和有害物质会在这里被困住不再外流,不会污染到其他地方。

  自前苏联首次在尼莫点海域坠落航天器残骸以来,这里安息着260多个航天器的“遗体”,其中的大部分属于俄罗斯:超过140艘太空补给船、6个礼炮号空间站,还有前苏联时期的和平号空间站。此外,这里还安息着一个SpaceX火箭;欧洲航天局的5艘货运飞船;日本的6艘HTV货运飞船。目前正在服役的最先进人造天宫——国际空间站,预计将在10年内退役并被控制坠落,其残骸也将落到尼莫点所在海域。

  有专家评价称,在尼莫点海域控制坠毁航天器的操作上,俄罗斯在准确度和数量方面堪称翘楚;美国的综合准确度也较高;而欧洲航天局的技术水平最令人担忧,其坠落的航天器每次都散落在尼莫点靠近新西兰的四周,故此只要听到欧洲航天局要坠毁航天器的消息,新西兰和澳大利亚就会很忧心。

太空垃圾之忧

  航天器坠落过程失控的几率很小,相比之下,更令人担忧的是日益增多的太空垃圾。

  自前苏联发射人类第一颗人造卫星斯普特尼克1号以来,世界各国一共执行了超过4000次的发射任务,虽然尼莫点海域容纳了一部分航天器残骸,但与发射的航天器总量相比,控制坠毁的仅为少数,其他的废弃航天器就成了太空垃圾。目前太空飘浮着大约1.7亿件太空垃圾,其中仅22000件是可追踪到的。这些小到由人造卫星碎片、漆片、粉尘,大到整个飞船残骸构成的太空垃圾,时刻都在威胁着太空中价值7000亿美元的太空设备的安全。

      太空垃圾不仅给航天事业带来巨大隐患,而且还污染了宇宙空间,给人类带来灾难,尤其是核动力发动机脱落,会造成放射性污染。美国和前苏联在空间的核反应堆中有1吨的铀—235及其他核分离物。

     飞行器寿终正寝后,有能力离轨即离开有用轨道,到没用的地方去;对已编号的全部碎片,要进行全程跟踪,目的是让航天飞机、空间站、卫星对较大碎片进行避让;在飞行器设计的时候,应考虑如何针对小碎片碰撞进行有效防护等问题。

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