俄航署宣布，計劃將一個三米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡改造成激光炮來清理太空垃圾。

該激光炮產(chǎn)生的激光束必須足夠強(qiáng)大，要能夠加熱至少160公里（100英里）外近地軌道上的物體。圖片來源： about the Space/ Adrian Mann

這個激光炮與《星球大戰(zhàn)》中的死星上的激光炮并不完全相同，是俄羅斯聯(lián)邦航天局計劃建造一門激光炮來清理近地軌道上的太空垃圾，每次能清理一塊垃圾。作為俄羅斯聯(lián)邦航天局的一個分支，研究與生產(chǎn)公司精密系統(tǒng)公司（the Research-and-Production Corporation Precision Systems）的科學(xué)家旨在將一門巨型激光炮安裝在一個三米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡上。這臺激光炮將配備一個精心設(shè)計的機(jī)械裝置，并連接至望遠(yuǎn)鏡，利用一系列反射鏡、一個石英閃光管和一個固態(tài)發(fā)電機(jī)電源產(chǎn)生一束強(qiáng)大的激光束，足以蒸發(fā)漂浮在太空中的金屬碎片。

圖解：圖為《星球大戰(zhàn)》中的死星，被稱為“終極武器”，可以通過凹陷部分發(fā)射激光炮，能夠摧毀整個行星。圖片來源：Google

這臺望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)在研制中，其主要目的是監(jiān)測衛(wèi)星和漂浮在地球表面160至2000公里之間任何潛在的危險太空垃圾。美國宇航局估計，在近地軌道上有超過50萬塊彈珠大小或更大的太空垃圾，它們的飛行速度可達(dá)每小時28164公里。這些垃圾碎片來自廢棄衛(wèi)星、空間站或太空物體碰撞。隨著國際空間站（ISS）和更多的衛(wèi)星送入近地軌道，這些垃圾碎片可能會構(gòu)成重大威脅。它們還可能突破大氣層，飛向地面，對我們足以說明是一種潛在的危險。

圖解：俄羅斯的火星-500建筑的三維規(guī)劃，是基于地面的試驗(yàn)以補(bǔ)充基于國際空間站的試驗(yàn) - 用于準(zhǔn)備一個載人火星任務(wù)。

有許多先例凸顯了太空碎片的危險性。如1978年1月，前蘇聯(lián)偵察衛(wèi)星重返加拿大上空地球大氣層時的科斯莫斯（Kosmos）-954事件；在重返地球的過程中，該衛(wèi)星分裂成更小的碎片，并將放射性物質(zhì)拋灑在約124000平方公里（47877平方英里）的陸地上。此外，2016年4月，國際空間站的一塊玻璃面板上的一處缺口被認(rèn)為是由一小塊太空碎片撞擊造成，該碎片可能是一片油漆碎片或一小塊金屬碎片。如果不是四層玻璃，后果不堪設(shè)想。

圖解：國際空間站，發(fā)現(xiàn)號航天飛機(jī)攝于2011年3月7日

由于這些原因，太空垃圾及其處置問題對美國宇航局、歐空局和俄羅斯聯(lián)邦航天局等組織來說變得更加重要。此前，有人建議設(shè)置一個巨大的太空網(wǎng)和太陽帆，將碎片推出其當(dāng)前軌道，以清除太空垃圾?！熬扌图す饧愚r(nóng)炮”的想法是一個有趣的概念，因?yàn)樗枰谄渌麅x器概念中安裝一個固態(tài)發(fā)電機(jī)，才能將這一科幻想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

圖解：太空垃圾的分布示意圖。其中有兩個主要的分布帶：位于地球靜止軌道上的環(huán)狀帶及位于近地軌道上的云狀帶。

這種被增強(qiáng)的光會在望遠(yuǎn)鏡的反射鏡上反彈，直到產(chǎn)生一束強(qiáng)大的激光束，這束激光可以通過一種叫做“激光燒蝕”的過程清除太空碎片。這通常用于從金屬或工業(yè)化合物中去除材料層。然而，在這種新技術(shù)的情況下，這種激光束可以將空間碎片加熱極高的溫度，將其蒸發(fā)至灰飛煙滅。

相關(guān)知識

國際空間站是一個在近地軌道上運(yùn)行的科研設(shè)施，是人類歷史上第九個載人的空間站。空間站的主要功能是作為在微重力環(huán)境下的研究實(shí)驗(yàn)室，研究領(lǐng)域包括生物學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)、地理學(xué)、氣象學(xué)等，當(dāng)前由六個國家或地區(qū)合作運(yùn)轉(zhuǎn)，包括美國國家航空航天局、俄羅斯聯(lián)邦航天局、日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)、加拿大航天局、巴西航天局和歐洲空間局。

圖解：在STS-126中丟失的工具包(畫面正中)。

太空垃圾（space debris或space junk），是指在繞地球軌道上運(yùn)行，但不具備任何用途的各種人造物體。這些物體小到固態(tài)火箭的燃燒殘渣，大到在發(fā)射后被遺棄的多級火箭。它們有撞擊其它航天器的風(fēng)險，某些太空垃圾在返回大氣層時也會對地面安全造成威脅。