太空垃圾.ppt

太空垃圾我们未来将如何面对太空垃圾...............................姓名：学校:四川师范大学附属实验中学班级:七年级四班..........目录1.基本介绍2.产生原因3.垃圾碰撞4.太空垃圾统计5.创意方案(1)6.创意方案(2)7.太空垃圾历史8.探测和控制9.垃圾危害10.安全预警11.应对措施12.卷尾语..太空垃圾（Spacedebris或spacejunk）是围绕地球轨道的无用人造物体。太空垃圾小到由人造卫星碎片、漆片、粉尘，大到整个火箭发动机构成。............................自2009年1月以来已有大量的太空垃圾在太空轨道中。由于高速的轨道碎片可对运转的卫星造成极大损害，太空垃圾成为日益受到关注问题。美国全国研究委员会9月1日公布报告称，地球上空的太空垃圾数量已经达到“临界点。该委员会呼吁美国航天局（NASA）采取措施减缓太空垃圾的影响。.....................按照火箭科学家专业的说法叫做“轨道碎片”，不过一般人都将其称为“太空垃圾”。别小看了这些零零碎碎的太空垃圾，据统计，直径大于1厘米的空间碎片数量竟然超过11万个，而大于1毫米的空间碎片超过三十万个。惊讶有这么多的垃圾吗？其实归根归根结底都是我们人类自己制造的。太空垃圾就是在人类探索宇宙的过程中，被有意无意地遗弃在宇宙空间的各种残骸和废物。如：报废的卫星，轨道器，火箭残骸等等，漂浮在太空形成太空垃圾。.......................最近，NASA（美国国家航空航天局）忧心忡忡地公布：2005年1月17日，南极上空885公里，发生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”——一块31年前发射的，美国雷神火箭推进器遗弃物，与中国6年前发射的长征四号火箭CZ-4碎片相撞。这是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。根据美国宇航局的统计，目前地球轨道上有大约4000个运行中或报废的人造卫星和火箭残体，此外还有大约6000个可以看到并跟踪的太空垃圾碎片；而直径超过一厘米的太空垃圾，更多达20万个。这些物体大多数的运行速度，都在2万公里/小时以上。运行在地球轨道上的这些物体无时无刻不对卫星本身的安全、航天飞机以及国际空间站的安全构成威胁。................................太空垃圾电脑模拟图..................................创意方案激光发射器从地面或者太空发射激光，将太空垃圾推至离地球更近的轨道，使其在地球引力作用下加速下落。但是这样创意的缺点在于：成本过高，激光发射装置非常昂贵，而且可以击中的目标有限。太空垃圾收集车太空垃圾回收车能够在太空轨道指定地点上将将大块太空残骸收集和封装起来，然后运送到离地球比较近的轨道上。这种垃圾收集车还可以收集整块的老火箭残体。但是方案的问题在于成本太高，而且操作也比较复杂。................................定位跟踪太空垃圾定位及监视系统还是冷战时期美苏两国为监视敌方导弹进攻及间谍卫星而建造的跟踪系统。它们能探测到低轨道上10厘米大小和地球同步轨道上1米大小的碎片。自杀卫星体积只有足球那么大，一旦侦察到太空垃圾，便依附在垃圾上，使其速度降低，最后进入大气层，与太空垃圾同归于尽。................................太空垃圾的名目繁多：大的有已经“寿终正寝”，但仍在空间轨道兜圈子的卫星、空间站等航天器，被遗弃的运载火箭推进器残骸；中等有意外爆炸形成的碎片，如1996年6月3日，美国一枚飞马座火箭发生爆炸，共产生了约300000个危害性碎片；小的有一些零部件，如星箭分离用的爆炸螺栓、卫星包带和弹簧等，还有宇航员“随地乱扔”的垃圾，比如1965年，在美国首次太空行走过程中，宇航员爱德华失手丢掉了一只手套（还好，一个月后，这只时速近28000公里，人类历史上杀伤力最大的手套坠入大气层烧毁）。..........探测和控制在日本本州岛一台远程控制雷达从4月6日起开始工作，该雷达主要作用是跟踪太空垃圾的移动。这是世界上第一台专门用来跟踪太空垃圾移动的雷达，在其他一些国家都是借助于军用雷达来记录或确定太空垃圾。众所周知，成千上万卫星、火箭碎片以及其他人工物体在近地轨道上飞行，它们的飞行速度可在到7000-8000千米/秒，对现有太空飞行器的飞行安全构成严重威胁。新型雷达能测定直径为1米高度达600千米物体的位置，并能同时跟踪近十个物体。新型雷达由几家私人公司在日本文部科学省资助下耗资20亿日元（约1800万美元）建成，该雷达将由位于日本大阪附近茨城的航天中心进行远距离控制。..不要小看这些太空垃圾，由于飞行速度极快（6～7公里/秒），它们都蕴藏着巨大的杀伤力，一块10克重的太空垃圾撞上卫星，相当于两辆小汽车以100公里的时速迎面相撞——卫星会在瞬间被打穿或击毁！试想，如果撞上的是载人宇宙飞船……............................太空垃圾的危害目前地球周围的宇宙空间还算开阔，太空垃圾在太空中发生碰撞的概率很小，但一旦撞上，就是毁灭性的。更令航天专家头疼的是“雪崩效应”——每一次撞击并不能让碎片互相湮灭，而是产生更多碎片，而每一个新的碎片又是一个新的碰撞危险源。如果有一天，等地球周围被这些太空垃圾挤满的时候，人类探索宇宙的道路该何去何从呢？.....................安全预警早在1985年，美国主要政府智囊机构阿斯平战略集团就提出，地球同步轨道上的航天器正在以每十年翻一番的速度增加，将显著增大太空行为的难度和太空事故的可能性，因此必须提高美国的太空监测和跟踪能力。这在很大程度上，促成了美国太空监视网的进一步完善。目前这套网络由分布在全球的25个陆基雷达站点组成，能够发现在3万公里高空飞行的直径只有十厘米的物体，迄今他们已经对超过数万个绕地飞行的太空物体进行过跟踪调查，严密监控中的在轨目标达1.8万个。.......................减少太空垃圾，归结起来是“避、禁、减、清”避：就是对太空垃圾进行严密监视与跟踪，并采取有效的技术手段，使航天器及时避开太空垃圾。禁：就是国际上制定有关法规，禁止在空间进行实验和部署各种武器，限制发射核动力卫星，使空间成为为人类文明服务的和平空间。减：就是发射航天器的国家应采取措施，尽量减少太空垃圾的增加。清：就是发展太空垃圾清除技术，有些专家提出设想，运用激光的力量，使大块垃圾首先改变运行轨道，然后将其气化。一开始，空间站的人们没有注意垃圾问题，专用的垃圾集装箱装满后就通过舱口丢到太空。随着时间的推移，科学家们开关注近地球轨道的生态问题，决定不再向太空抛弃垃圾。在“和平”号空间站上，垃圾被装袋保存着，待“进步”号货运飞船到来后，将货卸下来，把垃圾装进去，于是这些垃圾就同货运飞船一起在大气层中烧掉。据俄报载，美国“奋进”号航天飞机直至现在还将废弃品抛向太空。如此迟早有一天，人类要为自己在太空丢弃的各种垃圾承担后果。人类只有一个空间，随着人类对太空环保的重视，太空垃圾必将得到治理，那时人类将重新获得一个美丽而清洁的宇宙太空，宇宙遨游将美丽而浪漫。谢谢大家！