如何有效清除太空垃圾已经成为一个紧迫问题。NASA 将任务赋予太空技术新创公司,让他们制造一个太空垃圾袋,由机器人垃圾车使用垃圾袋捕获轨道碎片之后,送到一个无人太空站,这个太空站不只能够担任资源回收的工作,将轨道碎片重复利用,机器人垃圾车还可以在那里加油。
地球轨道上现在堆满数万件无用物体,有报废的卫星、火箭零件和其他太空垃圾。即使是一小块太空垃圾能以每小时 27,000 公里以上的速度绕地球旋转,这样的速度下,即使是像油漆碎片这样小的东西,也会以霰弹枪弹的力量击中太空飞行器、切碎卫星。 NASA 目前正在追踪和监测近三万件太空垃圾,随着发射成本愈来愈便宜,轨道碎片只会大幅增加。
全球各航太机构都在寻找清理太空垃圾的方法。这几年 NASA 选中新创空司 TransAstra 的方案,支付 15 万美元,委托他们开发一种太空垃圾清除系统,原本该系统是用来捕获小型小行星,后来发现很适合用来收太空垃圾。
现在概念现已进入第二阶段,TransAstra 额外获得 85 万美元资金来建造原型,并在地面上展示如何抓取一块太空垃圾,这一阶段最多将持续 2 年,如果 TransAstra 任务成功,就可以进入商业化的第三阶段。
TransAstra 的愿景是将这个袋子与太空船一起送入太空,太空船充当机器人垃圾车,一旦与一块太空垃圾处于同一轨道上,它就会稍微减速,袋子就会膨胀,垃圾就会直接进入袋子。然后袋子可以闭合,包住物体,以便可以将其带走。
垃圾袋还具有高度可操作性,如果一块太空垃圾快速旋转,垃圾袋能够在行进时以相同的速度旋转,匹配物体的轨迹。TransAstra 表示,这种方法比抓住一块太空垃圾的概念要简单得多。
收集多块太空垃圾后,TransAstra 机器人垃圾车将前往另一家太空新创公司 ThinkOrbital 开发,直径将达到 37 米的无人太空站,这个太空站上配备有可以检查、修复甚至回收太空垃圾的工具,因此可以维修或重新利用太空垃圾,将以前的负债转变为资产,不仅减少轨道碎片,还为太空制造和建设开辟新的可能性。机器人垃圾车也可以在那边加油。
研究显示,以这种方式捕获、储存和再利用太空垃圾,可以将清除碎片所需的时间缩短 40%,成本低 6 倍。TransAstra 计划开发各种不同尺寸的垃圾袋,最小的袋子可以回收像 CubeSats 这样尺寸只为 10 厘米 X 10 厘米的微型纳米卫星,更大的袋子可以抓住更大的太空垃圾,例如用过的火箭机身,甚至是 50,000 吨重的小行星。如果 TransAstra 计划成功,将开创太空清理的新时代,不只有助于推进太空探索,还有助于消除任何涉及太空垃圾与其他太空船,甚至与地球相撞的风险。
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