坠落地球的太空垃圾如何帮助对抗轨道碎片 - {$web_name} 该任务于2020年11月发射

后来，在澳大利亚察觉的一些太空垃圾块被证实为SpaceX的Crew-1海外空间站任务的残留物，该任务于2020年11月发射，2021 5月返回地球。（图片来源：Brad Tucker，作者提供）
（神秘的朋友圈遗憾也是人生的一部分，送给正在努力的你地球uux.cn）据美国太空网（By Leonard David）：人们在地球上察觉了越来越多的太空垃圾碎片。多年来，一些从坠落的火箭体和航天器中回收的残骸被拖到探究设施开展了认真检查。
对这些太空碎片的近距离观察有助于对炽热和破坏性再入过程的探究。
例如，科学家们正奋斗合作设计替代计划，使快要到来的太空设备在穿过地球大气层的过程中更充分地解体——用该领域的说法，这是“设计消亡”。
拼图块
“当你把这些碎片拿回来的时候，肯定会有一些有趣的信息，”航空航天企业太空革新局的realme合集技术探究员、该非营利组织轨道和再入碎片探究中心（CORDS）的执行主任马龙·索格（Marlon Sorge）说。
Sorge告诉Space.com：“试图理解再入过程相当像试图拼凑拼图，但你没有大若干拼图。”正开展的岗位可以合作探究人员更好地知晓快要到来的设备在地球大气层中急剧下降时所历程的状况。
Sorge强调，在某些状况下，一个很大的长处是知晓设备在亮相前的样子。加上碎片坠落的位置，探究人员可以重建设备从轨道上坠落的轨迹。

1997年1月，德尔塔2号运载火箭第二级的主合作剂箱降落在德克萨斯州乔治敦附近。（图片来源：NASA轨道碎片打算办公室）
在潜水中幸存
一片太空垃圾如何能在那次戏剧性的俯冲中幸存下来？当一块碎片在飞往地球的途中历程高速加热时，它内部发生了什么样的事情？
Sorge说：“自然，在设计上有一些显著的禁忌，比如使用钛。大连创业融资解读”。“我们有几个球形（钛）坦克从太空中掉了下来。除了有点脏，它们看起来就像是有人把它们放在了地上。”
索奇补充道，这一信息很显著：不要使用会存活下来的材料。
CelesTrak站点的站长T.S.Kelso同意，从回收的太空垃圾中进修是一个加分项。CelesTrak是一个在线资源，有助于知晓轨道生态以及如何可靠和负责任地使用外层空间。
凯尔索说：“我们觉得或许到达地面的东西与实际发生的事情是如何一致的，这似乎自然值得开展探究。”。
凯尔索说，拾取再入物体的成年人的友情：情感语录碎片可以合作卫星设计师建造火箭和航天器，“这些火箭和航天器对地球表面附近或表面上的物体导致的隐患较小”。
大众意识
LeoLabs企业的高级技术人员达伦·麦克奈特（Darren McKnight）也为快要到来的碎片诊断增添了自己的声音。该企业在全球范围内建造了雷达，以提供独特的测量和资料商品，增强近地轨道的空间可靠。
麦克奈特强调，有必要提升大众对日益严重的碎片难题的认识。
麦克奈特说，“上升的东西最后必须下降”，“当它下降时，以便缩减轨道碰撞隐患，它会多次加速，对航空和地面人员导致致命的碰撞隐患。”
McKnight说，地球轨道上的主动碎片清除（ADR）是相当必要的，但这并不是对上面每一大块碎片的正确解决计划。
他说：“好讯息是，航空和地面隐患是‘一蹴而就’的，但轨道隐患仍在持续。经由受控再入的ADR比不受控再入的成本更高，所以，知晓何时需要和何时不需要是至关重大的。”。
热通量
瑞士洛桑理工学院（École Polytechnique Fédérale de Lausanne）的探究员亚历山大·卢滕（Alexandre Looten）也一直在探究轨道碎片的状况。
Looten强调，探究人员需要知晓许多参数，才能充分掌握导致有人在地球上察觉太空垃圾的条件。这些参数含有物体的初始品质、绝热保护的性质、轨道速度、再入飞行路径角和破裂顺序等。
Looten说：“从所有这些案例中可以清楚地目睹，碳纤维增强塑料（CFRP）包裹物通常依然紧密地附着在一起，尽管基体若干首要已然热解。”。
热解是指经由加热使材料确认。Looten告诉space.com，只有进入太空垃圾的顶部碳纤维层会发生分层和剥落，这一过程中，由于撞击或应力，材料碎片会从物体中排出。
Looten说：“这清楚地表明，破坏性再入的大若干进入热通量被基质吸收或偏转，这些层退化过程充当了烧蚀热屏蔽。”。
他补充道：“所以，在经由等离子风洞使用和更具体的材料使用对碳纤维增强塑料热烧蚀过程开展了几次探究之后，小区已然确定了作用这一过程的核心行为和首要材料参数。”。“这些参数如今被用于兴办和改进用于再入伤亡隐患评估的特定复合材料消亡模型。”
Looten正探究最大化“复合材料结构终止”——挑选特定的材料组合，以允许航天器外部面板在再入时完全高效分离和消亡。
行动号召
与此另外，一封海外公开信倡议首要航天机构缩减火箭体和其他空间物体失控再入的隐患。
上一年晚些时候，外层空间探究所（OSI）亮相了“有关受控再入协议的多边谈判”的行动倡议。OSI总部位于温哥华的不列颠哥伦比亚大学。
这封发给全球各地航天机构领导人的信中写道：“太空物体的失控再入给全球各地的人类带来了巨大的、累积的、高效增长的隐患。失控的火箭体尤其令人担忧。”。
信中写道：“我们倡议你们的机构与你们全国的外交部兴办，就受控再入协议开启多边谈判，从火箭体着手。认识到此类谈判需要时间，我们进一步倡议你们每个全国单方面承诺兴办全国受控再入制度。”。
尽管这封信重点留意了失控的火箭体再入导致的伤亡隐患，但它也表明了一个事实，即失控的卫星再入是一个令人担忧的难题，“假如数万颗中型到大型卫星被送入轨道，最后或许会主导伤亡隐患。”
OSI公开信提议兴办一种再入体制，先是从火箭体着手，然后扩展到卫星，以缩减所有不受控制的再入隐患。
信中归纳道：“仅仅期盼不受控制的再次入境不会导致伤害，这是一种不可持续的战略。有了领导、兴办和全球善意，这些可预防的、所以也是不必要的危险可以大大缩减。”。
需要提前规划
航天企业的Sorge觉得，有关再入物体的方针制定和隐患评估正开展中。
索奇说：“我们正奋斗追赶，试图弄清楚‘这一切意味着什么？’和‘我们需要做什么才能不让事情变得更糟？’”。
从索格的观点来看，太空界提前考虑碎片是至关重大的。
Sorge说：“我们在过去有点优雅，由于没有那么多的交通。但如今我们已然到了不一定是这样的地步。”。“我们需要事先考虑碎片的后果，而不是事后考虑。”