化繁为简,日本团队想开发木制卫星减少太空垃圾制造量

随着小型卫星市场蓬勃发展,地球轨道上残留的太空碎屑也越来越多,虽然这些残骸在重新进入大气层会燃烧,但同时也会产生微小的氧化铝颗粒。为了让卫星回收更加环保,日本团队正在研发一种不需任何螺帽和螺丝的木制卫星,除了减少金属垃圾量,木制燃烧也不会向大气释放有害物质。

当我们又成功发射了火箭和卫星,可能不会马上联想到又有一堆毫无用处的太空垃圾产生了,小到固态火箭燃烧的残渣,大到发射后本地抛弃的多截火箭等,当然还有更多年老故障或损害的人造卫星,根据世界经济论坛(WEF)数据,人类已发射超过6,000颗卫星,但其中约60%已失效成为太空垃圾,目前超过23,000种已知人造物体就堆积当地球轨道上。

而卫星顾问公司Euroconsult进一步估计,接下来10年可能每年都会新发射990颗卫星,这意味着到了2028年,轨道上将堆挤15,000颗卫星。

这些卫星各司其职,从通信、电视转播、导航到天气预报,每颗都在帮忙让现代社会更加便利,制造商大多表示这些小碎屑会在重新进入地球大气层后燃烧,仅少数大型碎片需定期关注以避免和服役中的卫星追撞。

不过日本京都大学天文学家Takao Doi指出,这些重新进入地球大气层的废弃零件燃烧时其实会产生微小氧化铝颗粒、并在高层大气漂浮多年,最终可能影响地球环境。

研究人员也只好一直研究如何减少太空垃圾,其中一个便是京都大学与住友林业合作提出的木制卫星。由于木材在重新进入大气层时会完全燃烧,不会将有害物质遗留在大气或分散成危险碎屑,加上木材不会阻挡电磁波或地球自身磁场,代表木制卫星的构造可以更简单,天线等零件可以直接放置在卫星内部。

虽然木材种类还是商业机密未能公开,但住友林业表示这种木材能抵抗温度变化、日照与极端天气,团队希望能在2023年之前制造出世界上第一颗木制卫星。

随着SpaceX的星链(Starlink)计划与亚马逊的Kuiper计划,争相将数千颗卫星送入轨道以提供低成本高速网络服务,太空交通大混战只是迟早问题;同时,天文学家也高度关注这些卫星群如何破坏天文观测。我们还不清楚木制卫星怎么缓解这些问题,但也许比制造越来越多时速破28,000公里的金属垃圾还要好。

(首图来源:pixabay)

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