化繁為簡,日本團隊想開發木製衛星減少太空垃圾製造量

作者 | 發布日期 2021 年 01 月 06 日 9:07 | 分類 天文 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


隨著小型衛星市場蓬勃發展,地球軌道上殘留的太空碎屑也越來越多,雖然這些殘骸在重新進入大氣層會燃燒,但同時也會產生微小的氧化鋁顆粒。為了讓衛星回收更加環保,日本團隊正在研發一種不需任何螺帽和螺絲的木製衛星,除了減少金屬垃圾量,木製燃燒也不會向大氣釋放有害物質。

當我們又成功發射了火箭和衛星,可能不會馬上聯想到又有一堆毫無用處的太空垃圾產生了,小到固態火箭燃燒的殘渣,大到發射後就地拋棄的多截火箭等,當然還有更多年老故障或損害的人造衛星,根據世界經濟論壇(WEF)數據,人類已發射逾 6,000 顆衛星,但其中約 60% 已失效成為太空垃圾,目前超過 23,000 種已知人造物體就堆積在地球軌道上。

而衛星顧問公司 Euroconsult 進一步估計,接下來 10 年可能每年都會新發射 990 顆衛星,這意味著到了 2028 年,軌道上將堆擠 15,000 顆衛星。

這些衛星各司其職,從通訊、電視轉播、導航到天氣預報,每顆都在幫忙讓現代社會更加便利,製造商大多表示這些小碎屑會在重新進入地球大氣層後燃燒,僅少數大型碎片需定期追蹤以避免和服役中的衛星追撞。

不過日本京都大學天文學家 Takao Doi 指出,這些重新進入地球大氣層的廢棄零件燃燒時其實會產生微小氧化鋁顆粒、並在高層大氣漂浮多年,最終可能影響地球環境。

研究人員也只好一直研究如何減少太空垃圾,其中一個便是京都大學與住友林業合作提出的木製衛星。由於木材在重新進入大氣層時會完全燃燒,不會將有害物質遺留在大氣或分散成危險碎屑,加上木材不會阻擋電磁波或地球自身磁場,代表木製衛星的構造可以更簡單,天線等零件可以直接放置在衛星內部。

雖然木材種類還是商業機密未能公開,但住友林業表示這種木材能抵抗溫度變化、日照與極端天氣,團隊希望能在 2023 年之前製造出世界上第一顆木製衛星。

隨著 SpaceX 的星鏈(Starlink)計畫與亞馬遜的 Kuiper 計畫,爭相將數千顆衛星送入軌道以提供低成本高速網路服務,太空交通大混戰只是遲早問題;同時,天文學家也高度關注這些衛星群如何破壞天文觀測。我們還不清楚木製衛星怎麼緩解這些問題,但也許比製造越來越多時速破 28,000 公里的金屬垃圾還要好。

(首圖來源:pixabay

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