太空垃圾|太空垃圾激光测距显“神通”

科技日报北京8月4日电 (采访人员张梦然)地球轨道上的太空垃圾越来越多 , 对有源卫星构成了严重威胁 。 据英国《自然·通讯》杂志4日发表的一项物理学研究 , 欧洲科学家团队通过将望远镜、探测器、滤光片相结合 , 实现了在白昼对太空垃圾进行激光测距 。 这一最新成果极大增加了该技术的使用时长——从以前的一天中只有几小时 , 延长至全天大部分时间 , 提高了地球轨道上卫星和太空站的操作安全性 。
假如人类探索太空的壮举 , 要伴随无处不在的太空垃圾 , 那简直无异于在枪林弹雨中前行 。 太空垃圾是指一些零碎的、围绕地球轨道的无用人造物体 , 也称轨道碎片 。 它们小到报废卫星碎片、漆片、粉尘 , 大到一整片火箭或飞船的残骸 。 目前 , 近地轨道就像是拥挤的交通要塞 , 而且还没有警察疏导 。 这些垃圾的速度非常快——可达17500英里/小时(28200公里/小时) , 即使是最小的一块也可能造成巨大损害 , 致使地球轨道上的大片区域荒废 。
因此 , 太空垃圾激光测距应运而生 , 可以用来跟踪太空垃圾、防止发生碰撞——太空垃圾激光测距能测量离这些物体的距离 , 从而帮助避免对卫星和航天器的破坏 。 不过 , 这种技术目前只能在暮色时分的几小时内开展——此时地球上的卫星激光测距站处于黑暗中 , 而太空垃圾仍能被太阳照亮 。
奥地利科学院太空研究所科学家麦克尔·斯奈德福尔及其同事 , 此次将一架望远镜、探测器和滤光片相结合 , 以提高物体相对白昼天空的对比度 。 他们还开发出了实时目标探测软件 , 可以计算出目标预测偏差 , 利用这种偏差纠正不准确的预测 。 研究团队通过实验演示了白昼太空垃圾激光测距是可行的 , 而且能增加所有卫星激光测距站的潜在观测时长 。 作者指出 , 奥地利格拉茨的太空激光测距站的观测时长可以依季节从每天6小时增加至22小时 。
研究团队称 , 超常观测时间允许对太空垃圾进行更精准的轨道预报 , 有助于提高地球轨道上卫星和太空站的操作安全性 。
总编辑圈点
【太空垃圾|太空垃圾激光测距显“神通”】在功成身退之后 , 航天器的碎片成为令人头疼的存在 。 它们已经无法主动向人类世界发出讯号 , 只能由人类主动发现、主动定位并主动躲避 。 所谓激光测距 , 简单来说 , 就是利用物体的激光反射来测量物体与激光发射源之间的距离 。 为了让测量更精确 , 常常还需动用激光阵列 。 此次 , 研究人员采用了一种看起来并不麻烦的方法 , 延长了太空垃圾激光测距的时间 , 从而实现更精准的位置预测 。 不过 , 现在这只是实验结论 , 在实践中白昼测距的准确性 , 还需要经受进一步检验 。