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帖子主题:空间碎片预警中心

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空间碎片预警中心

http://news.cntv.cn/2014/05/13/VIDE1399949648587408.shtml---视频链接

访国家天文台台长、国家空间碎片专家委员会首席科学家严俊

严俊在第32届机构间空间碎片协调委员会会议期间接受本网记者时说,自2000 年,中国国家航天局实质化启动空间碎片研究与应用工作以来,中国在空间碎片研究方面取得了丰硕成果。

一是基础条件初步建立,获得了一批自主数据。完成了空间碎片地基监测初步建设,建成空间碎片碰撞预警系统,建立空间碎片预警动态数据库;建成空间碎片超高速撞击实验中心,初步形成我国超高速撞击基础试验能力,获得一批防护材料及结构的超高速撞击特性数据。

二是技术水平持续提高,关键技术不断取得突破。成功开发并研制空间碎片防护设计系统;突破多种超高速发射技术;初步完成先进防护结构构形设计、材料筛选及试验验证,监测设备关键技术取得突破,空间碎片清除技术研究取得进展。

三是工程化应用稳步推进,空间碎片防护与减缓要求逐步落实。空间碎片防护设计系统成功应用于航天器防护设计工程实践,实现了我国航天器空间碎片防护设计在轨试验;我国长征系列运载火箭全面实现任务后钝化处置,有效避免运载火箭末级在轨爆炸解体;积极履行IADC 空间碎片减缓要求,成功对多颗应用卫星实施任务后离轨处置操作。

四是应用服务不断拓展,有效保障航天器发射和在轨运行安全。结合我国航天实际,制定了空间碎片预警规范和流程,建成了空间碎片预警和应急服务平台,为我国重大航天工程和百余颗在用应用卫星开展日常预警服务,多次对我航天发射活动进行减缓评估。至今,已开展我国运载火箭发射后减缓辅助观测任务20 余次,对我国在轨运行卫星实施了常态化监测预警服务。

五是规章制度不断健全,管理与要求进一步加强。2009 年发布《空间碎片减缓与防护管理暂行办法》,在国内首次明确对航天器研制的空间碎片控制管理要求。初步建立我国空间碎片标准体系,编制完成减缓设计与管理有关标准和规范,编制完成减缓设计与管理有关设计规范,推进监测、预警、防护和减缓工程化应用有关要求。

六是人才建设不断加强,专业研究队伍逐步壮大。牵引国内优势部门参与空间碎片研究,并逐渐形成一支相对稳定的高水平研究队伍,有力支撑了空间碎片发展和我对外国际交流与合作。目前空间碎片研究与应用单位已覆盖几十家研究单位和机构。

严俊在谈到空间碎片的来源与危害时说,空间碎片是人类在航天活动中遗弃在太空的废弃物,也称“ 空间垃圾”。根据机构间空间碎片协调委员会(IADC)的定义,空间碎片是指所有在轨运行或再入大气层的无法继续工作的人造物体。空间碎片主要来源于以下几个方面:遗弃的航天器和运载火箭箭体残骸、航天器发生爆炸和碰撞解体产生的碎片、固体火箭点火产生的燃烧物、一些特殊碎片、航天器在轨操作中产生的操作性碎片。

自1957 年发射第一颗人造地球卫星以来,空间碎片呈快速增长的趋势,目前毫米级空间碎片数以亿计,总质量达几千吨。其中,大于10 厘米的碎片超过2 万个,1-10厘米的碎片达20 万至40 万个。空间碎片和航天器撞击时的平均相对速度超过10 千米/秒,撞击可能产生灾难性的后果。危害主要表现在两个方面。

一是日益增多的空间碎片对在轨航天器的安全运行构成现实性严重威胁。据统计,在轨航天器与空间碎片距离小于100 米的危险交汇每周平均为80 次,我国航天器平均每周发生危险交会2 次,发生100 米近距离危险交会平均每年达10 余次。如国际空间站平均每年要进行躲避飞行十几次;2009 年2 月美国一颗“铱”通信卫星与俄罗斯一颗报废卫星发生碰撞解体;2013 年厄瓜多尔小卫星与空间碎片发生碰撞无法工作。碰撞已成为现实威胁,航天员和航天器的在轨运行安全受到严峻挑战。

二是空间碎片陨落对地面人员财产的现实威胁日益严峻。全球已向太空中发射了6500 多颗航天器,废弃卫星达2500 多颗,这些卫星随时可能坠入地球。每年都有许多空间碎片返回大气层,最多的时候超过了1000 个。

严俊在谈到如何抵御空间碎片时表示,目前,空间碎片按大小可分为三类,一是大于10 厘米的空间碎片(俗称大碎片),航天器一旦被撞击将彻底破坏,只能实施轨道机动予以躲避;1 毫米以下的空间碎片(俗称微小碎片),可以通过采取适当的防护措施来抵御;介于上述之间的为危险碎片(俗称小碎片),对航天器的破坏能力极大,既因数量众多探测能力有限而难以躲避,又难以防护。根据分类可以总结出抵御空间碎片的方式主要有三种。

一是主动规避。对于尺寸较大的空间碎片(厘米级以上),航天器必须采取主动躲避措施。如国际空间站每年为躲避空间碎片的撞击规避飞行数次,世界各国为躲避空间碎片撞击每年实施的在轨航天器机动规避也达到数十次。我国一些重要和高价值卫星也为躲避空间碎片多次实施机动变轨。

二是被动防护。对于微小空间碎片(毫米级以下),航天器需在设计阶段采取相应的防护设计。如国际空间站上安装了数百种用于抵御空间撞击的防护结构,最大可抵御1 厘米碎片的撞击;我国载人航天器、天宫一号和重要卫星也已应用空间碎片研究成果采取了相应的防护设计措施,有效提高了航天器抵御空间碎片撞击的能力。

三是减缓和清除。一方面,在航天活动中尽量减少空间碎片的产生,抑制空间碎片增长速度,另一方面开展空间碎片主动清除,保护空间环境清洁。目前,在减缓方面,大多航天大国的离轨钝化技术已成熟,并进行了广泛工程实施;在清除方面,美欧等提出了许多概念并已着手开展演示验证。

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      0
      2014/5/23 12:10:13

      网友回复

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      相对来说,空间碎片是小危害,如果我们的科技再努力些,应该探向更远的空间,至少对太阳系范围进行细微探索,那些在太阳系里流窜的或大或小流星才是最致命的东西。

      2014/6/22 15:14:28
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      中新社北京5月12日电 (记者 孙自法)中国国家航天局在5月12日于北京开幕的第32届机构间空间碎片协调委员会(IADC)会议上表示,中国已完成空间碎片监测预警工程初步建设。

      中国国家航天局介绍说,近年来,中国在空间碎片探测、模型、防护和减缓方面开展大量研究与应用,完成了空间碎片监测预警工程的初步建设,为载人航天工程等重大任务及多颗应用卫星提供了空间碎片监测预警技术服务。

      同时,中国具有自主知识产权的空间碎片防护设计初级系统等防护科研成果,已应用于航天器防护设计工程实践;中国空间碎片减缓技术工程化研究取得阶段进展:“长征”系列运载火箭基本实现星箭分离后的“钝化”,多颗应用卫星实施任务后离轨处置操作。

      IADC是国际上空间碎片领域唯一的政府间国际组织,由美国航空航天管理局、欧洲空间局、日本宇宙航空研究开发机构、俄罗斯航天局联合于1993年10月发起成立,旨在协调各国航天机构的行动,加强空间碎片技术合作与交流,控制空间碎片的产生,保护航天器的生存环境。中国国家航天局1995年代表中国政府作为正式成员加入IADC,积极参加历次IADC会议和活动,参与联合国外空委长期可持续工作组空间碎片议题相关活动,为保护清洁的外层空间、促进空间碎片的国际交流与合作作出积极贡献。

      为期4天的第32届IADC会议是中国加入IADC以来首次在华举办,来自中国、意大利、法国、加拿大、德国、印度、日本、美国、俄罗斯、乌克兰、英国和欧洲空间局等12个正式成员机构,亚太空间合作组织及作为IADC观察员的韩国航天局参加会议,各成员机构将介绍过去一年在空间碎片领域的研究进展情况。(完)

      863-808专项有了初步成果

      2014/5/25 22:51:07

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