▲地球同步轨道区域（约公里）图像，大约95％的物体是空间碎片，即不是功能性卫星。

空间碎片有什么影响？

全球数十亿人每天依靠卫星数据来让生活更便利，而遗留在太空中的废弃卫星就成了太空垃圾，污染着太空环境。随着各国太空探索的脚步越走越远，太空垃圾的数量逐年递增，所带来的问题也越发突出。太空垃圾与温室气体、核废料存储等问题一样，短期内对人类的影响不大，但如果长期得不到处理，会对人类社会产生巨大影响。

首先，它们有撞击其他航天器的风险。由于太空垃圾以轨道速度运行，动能巨大，若与它们相撞可能会损坏尚在运作的航天器：10厘米以上的大碎片，撞击到航天器会直接造成航天器解体；1～10厘米的中碎片，很难被监测到，撞击到航天器会造成部分功能损失或失效。这些碎片也会威胁到宇航员的生命安全。

其次，每年约个空间碎片会再入大气层，其中有部分经大气层时未完全被烧毁，陨落到地面会对安全造成严重威胁。

第三，虽然有相当一部分太空垃圾最终坠入地球大气层烧毁，但据估算，现在仍有超过吨的太空垃圾残留在轨道上。随着太空垃圾急剧增加，航天器频轨资源短缺，当密度达到一定程度时，太空垃圾会布满近地轨道（LEO），令人类在数百年内无法进行太空探索。

第四，太空垃圾的数目与日俱增，而且不同的垃圾会在各自不同方向和高度的轨道上运转，想要将它们回收或是控制不仅难度大，而且成本高。

事实上，早在年，美国宇航局（NASA）科学家唐纳德·凯斯勒（DonaldKessler）就提出了凯斯勒综合征理论，即低地球轨道上的碎片和其他人造物体造成的太空污染将会继续增加，并导致卫星碰撞的风险增加；当某一轨道高度的空间碎片密度超过一个临界值时，将发生碎片链式撞击效应，产生一系列潜在的卫星碰撞的多米诺骨牌效应；链式碰撞过程将造成该高度轨道资源的永久破坏，彻底不可用。

▲近地轨道是距地球表面公里以内的空间区域，大多数空间碎片位于近地轨道上。

曾经的太空碎片造成过哪些“太空事故”？

1、太空实验室垂直落下

年7月11日，重77吨的美国空间站太空实验室因意外事故停止服役。大块的残骸像雨点般落在了印度洋东南部至居民稀少的澳大利亚西部之间。

2、最重的太空垃圾

俄罗斯“和平”号空间站服役15年后于年3月23日坠入地球大气层。重达磅的空间站是迄今为止地球轨道中最重的物体，有个残骸碎片落在地球表面。

3、音速坠落

经过为期9年次地球轨道飞行，年6月4日，康卜吞伽玛射线观测器由于陀螺仪故障，故意安排脱离运行轨道，它的太阳能板和天线首先脱离，其他的部件很可能在高速穿越大气层时被融化。

4、“哥伦比亚”号航天飞机残骸

年2月1日，美国宇航局“哥伦比亚”号航天飞机返回地球时出现故障，导致机身爆炸碎裂，7名宇航员身亡。航天飞机数以千计的残骸散落在美国2.8万平方英里上。

5、太空飞船部件坠落

年3月，巴西里约内格罗发现了太空飞船残骸，这些金属部件经鉴别是来自土星发展测试卫星(SA-5)的一级推进器，该太空飞船是于年发射的，年4月30日从外太空进入地球大气层。

6、沙漠坠落物

年1月21日，德尔塔2型火箭第三级火箭PAM-D从外太空进入地球大气层最终坠落在中东地区，磅重的钛质发动机外壳坠落在沙特阿拉伯，而其他的钛质压力箱坠落在德克萨斯州，主推进罐坠落在德克萨斯州乔治敦附近。

7、有害物质坠落

前苏联海军机密级宇宙人造卫星，发射于年9月18日，在太空盘旋失控，间谍雷达天线与卫星上的核反应堆发生撞击，使得年1月24日，最终卫星的残骸落在了加拿大北极圈的冰冻地带上。

8、神秘太空球

上世纪60年代，澳大利亚出现多起神秘事件，一些人猜测当时发现的神秘外太空球体可能与UFO事件有关。据称，在澳大利亚西部梅克诺卡地区发现了一个钛质金属球，之后这个金属球体被证实只是双子座4号太空飞船的饮水箱。

9、火箭残骸击中人

年1月，美国俄克拉荷马州特利地区一位女子被一个轻重量烧焦织物材料击中头部，庆幸的是并未受伤。之后该太空垃圾经鉴别之后是来自德尔塔2型火箭的残骸。

10、USA-间谍卫星

年2月20日，美国海军拦截击落了美国USA-间谍卫星，据许多业余天文学爱好者称，该间谍卫星残骸落在了美国和加拿大的西北部。

太空垃圾怎么办？

据统计，有超过20,个已知和跟踪的太空碎片围绕地球运行，每一个都以每小时15,英里(24,公里)的速度运行。它们对未来的太空任务构成了风险，而没有人费心去清理它们。为什么?因为太难了。

根据美国国家航空航天局的数据，在地球轨道上，超过4英寸（10厘米）的物体超过23个，超过0.4英寸（1厘米）的物体超过50万个，小于0.4英寸（1厘米）的物体可能超过1亿个。那里有各种各样的东西：报废的宇宙飞船、用过的火箭助推器、在太空任务中丢失的齿轮（包括手套、照相机、毯子、扳手，牙刷）、随机损坏的齿轮、油漆斑点、金属碎片、冰冻的推进剂，以及许多螺钉和螺栓。

掌握碎片行踪后就可以通过改变碎片的运行轨迹来避免撞击，但碎片数量巨大，防范难度较高，且难以对付所有的碎片垃圾。

多个国家和一些私人公司正在测试多种移除太空垃圾的方法，其中包括发射捕捉太空垃圾的“鱼叉”捕捉器、磁铁和大网等。

欧洲年6月发射卫星，测试太空垃圾清理回收的可能性。测试的关键技术包括：视觉导航系统、捕捉碎片的网和叉、迫使碎片减速后脱离轨道坠入大气层的装置。

这项称为REMOVEdebris任务的协调机构是位于英国南部的萨里太空中心。

“太空鱼叉”可以击碎较大的太空垃圾，尺寸与钢笔相仿。击碎的垃圾通过垃圾搜集网和脱轨装置进入大气层自行焚毁。

如果REMOVEdebris装置获得成功，欧洲后续将启动更多的任务，也希望商业机构后续跟进参与。

欧洲航天局选择报废的卫星测试通过e.deorbit航天器将不受地面控制的物体安全地清除出绕地运行轨道。

航天器上安装了感应器，以便安全接近卫星，与国际空间站等受控制的物体对接。

*年2月，瑞士科学家启动清理太空垃圾卫星计划，“清洁太空一号”(CleanSpaceOne)卫星的任务是在环绕地球运行的过程中收集轨道上的太空垃圾，然后携带垃圾返回地球，而返程中这些垃圾会在大气层焚毁。

*年，日本发射“鹳”号货运飞船，为国际空间站运送给养的同时，测试清除太空垃圾技术。

飞船在太空飞行途中释放出一条金属导索，使其吸附到太空垃圾的表面，通过金属导索向其放电，利用物体在磁场中通电后会发生运动的原理，让其减速。在低于围绕地球旋转所需的速度后，坠入大气层，与大气层摩擦烧毁。

欧洲航天局计划在年发起首次清除地球轨道碎片垃圾的太空任务。

英国太空署希望英国企业积极参与太空垃圾追踪市场，目的是吸引更多卫星运营商到英国落户。

NASA表示，太空垃圾的速度非常快，可以达到每小时18英里的速度，几乎是子弹速度的7倍。它可能包括宇宙飞船的碎片，报废的卫星，火箭的部分和微小的油漆斑点。

太空垃圾已成为一个“国际挑战”，是每个“航天国家”的责任。去年，日本宣布计划建造世界上第一颗木制卫星，以减少太空垃圾。