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【精選轉載】太空垃圾車已抵空間站並展開測試

作為國際空間站(ISS)再補給任務的一部份,搭載著「龍」號飛船的獵鷹9號火箭於今年4月2日從佛羅里達卡納維爾角發射升空。

根據計算,大約23,000個環繞地球的不明飛行物的總重量已達到6,800噸,這還只是我們能用雷達探測到的物體,而類似小塊兒油漆或螺絲釘這種小東西估計要以數億計了。(ESA)

  但與以往不同的是,這次被稱作CRS-14的任務將一項特殊而有趣的實驗帶上了ISS:清除垃圾(RemoveDEBRIS)。  

  太空原本就遍佈危險,宇宙飛船必須要面對輻射及超乎想像的極端溫度變化。自然形成的大量微流星體、小塊兒岩石和金屬在太空中漂浮,而自上世紀60年代以來,人類在太空探索任務中又留下了大量人造垃圾。

  據英國薩裡大學研究推算,大約23,000個環繞地球的不明飛行物的總重量已達到6,800噸,這還只是我們能用雷達探測到的物體,而類似小塊兒油漆或螺絲釘這種小東西估計要以數億計了。



(圖/tecmundo.com.br)



  問題是,從天宮一號的碎片到馬斯克的特斯拉跑車,這些垃圾都在以不可思議的速度運動,最慢也達到了約17,500英里/小時(28,000公里/小時),因此,一個螺絲釘也形同子彈。如果撞上稍大點的東西,比如廢棄的人造衛星,那後果就是災難性的。

  因此,科學家們想出了不少辦法應對這一問題,而RemoveDEBRIS就是薩裡大學設計的一項與太空垃圾有關的演示任務,其飛船將在真實環境下對幾種回收太空垃圾的方法進行測試。

  RemoveDEBRIS被裝在龍飛船內進入ISS,然後通過日本實驗艙(JEM)氣閘艙離開空間站。在進入太空後的幾個月裏,它將執行預定任務直至2019年,並在任務結束後掉入大氣層燒燬。



RemoveDEBRIS被裝在龍飛船內進入ISS,通過日本實驗艙(JEM)氣閘艙離開空間站(圖/University of Surrey)



  RemoveDEBRIS將發射兩枚立方體衛星(CubeSats)作為實驗目標,然後使用所謂的主動雜物清除(ADR)技術將其清除。如果成功的話,這些技術將最終成為未來太空任務的標準操作程序。

  在第一枚CubeSats被發射出去後,它會展開自身的充氣結構變成一個較大目標。當移動至大約7米遠的地方時,RemoveDEBRIS就會射出一張網把它套住。網四周的邊緣上掛著加重的球體,這樣就能把目標包起來,然後由電動絞車將網閉合。如若成功,就證實了我們有能力捕獲一定範圍內已構成威脅的目標飛行器。

  RemoveDEBRIS還要測試一種能抓住較遠物體的漁叉,測試目標是一個安裝在可伸縮吊桿上的10厘米x10厘米的物體。漁叉將叉住目標,然後被收回飛船內。這種方法適用於較小的物體,而且可同時捕獲多個小物體。



RemoveDEBRIS之3D圖(圖/University of Surrey)



  RemoveDEBRIS發射的第二個CubeSat將被用於測試基於視覺的導航(VBN)技術。結合使用2D相機和3D LIDAR成像儀,RemoveDEBRIS將演示通過獨立視覺導航找到物體的能力,比如,如何接近自身沒有通訊或運動能力的目標,該技術就顯得至關重要。

  如果一切按計劃順利進行,RemoveDEBRIS就是未來太空「垃圾車」的一塊兒試金石。在不遠的將來,我們或許就能看到類似的航天器在近地軌道上飛行,獨立回收退役衛星和其它太空垃圾。



 



原文摘自於 大紀元  太空垃圾車已抵空間站並展開測試  2018年5月1日

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