自 1957 年首次轨道发射以来,地球轨道上的人造物体数量一直在增长。近距离接近和碰撞风险相应增加,从而导致活跃空间物体受到碰撞 [ 1, 2 ],这可能导致关键空间服务中断 [ 3 ]。轨道碎片数量建模表明碰撞风险可能进一步增加 [ 4, 5, 6, 7, 8 ];其中一些研究表明,即使在没有新的太空交通的情况下,轨道碎片缓解措施也可能不足,可能需要采取碎片清除补救措施。因此,需要采取缓解措施,以尽量减少轨道碎片,并在未来保证安全进入太空。航天工业利益相关者意识到了这些挑战,并已取得解决这些挑战的关键里程碑。2002 年,机构间空间碎片协调委员会 (IADC) 制定了一套国际空间碎片减缓指南 [ 9 ],旨在通过通常与航天器设计和运行相关的措施,在短期内限制环境中碎片的产生,并通过将任务结束后在低地球轨道 (LEO) 区域停留的时间限制在 25 年内,限制碎片数量的长期增长。IADC 于 2007 年更新了这些空间碎片减缓指南,分别为修订版 1 [ 10 ]、2020 年(修订版 2)(未找到在线内容)和 2021 年(修订版 3)[ 11 ]。IADC 还就与计划中的大型 LEO 星座相关的问题和担忧发表了一份声明 [ 12 ]。联合国和平利用外层空间委员会 (COPUOS) 在很大程度上借鉴了 IADC 最初的一套轨道碎片减缓指南,制定了自己的一套简化的共识空间碎片减缓指南 [ 13 ]。联合国大会在其第 62/217 号决议中批准了这些准则。国际标准化组织 (ISO) 制定了解决空间碎片减缓问题的国际标准。ISO 的顶级空间碎片减缓标准是 ISO-24113,“空间系统 - 空间碎片减缓” [ 14 ]。该标准及其衍生标准包括 [15、16、17、18、19],融合了 IADC 和联合国指南以及商业最佳实践和预期行为规范。空间数据系统咨询委员会 (CCSDS) 由世界各主要航天机构组成,负责制定航天通信和数据系统标准。一些航天国家已经为本国的航天运营商建立了许可制度或国家监管框架。CCSDS 致力于通过制定、发布和免费分发国际标准 [ 20 ],增强政府和商业的互操作性和交叉支持,同时降低风险、开发时间和项目成本。CCSDS 用于交换轨道、姿态、会合、再入和事件数据的国际标准与交换空间数据以促进飞行安全特别相关。一般而言,此类国家法规反映了联合国、IADC 和/或 ISO-24113 的结合,它们通常指常见的缓解措施 [ 21 ]。在上述情况下,我们并没有设想通过更多的立方体卫星和其他小型卫星以及新的大型卫星星座来增加我们的太空人口的计划
学生,新闻学 摘要 数以千计的人造碎片,即所谓的太空垃圾,以几公里的速度绕着地球旋转。尽管这些粒子中的绝大多数是中国、俄罗斯和美国的错,但它们仍然对地球轨道上的任何物体构成威胁。航天器已经变得极易受到垃圾的攻击,这可能会阻止它们在未来实现其计划的轨道。一些碎片太大,无法保护卫星,但又太小而无法检测到。为应对全球轨道碎片增长问题,人们已经采取了更多措施。特别是,普遍认可的碎片最小化标准禁止向地球轨道添加新的粒子。此外,轨道垃圾科学家一致认为,缓解措施不足以限制轨道上的碎片数量。为了确保即将执行的任务的安全,还需要开发和执行主动清除地球轨道垃圾的系统。考虑到太空垃圾的原因和起源、结构和影响以及实施计划,可以保护高空大气生态免受轨道碎片的影响。此外,由于 50 多年来用于调查、观察和防御的太空旅行,上层轨道上方的区域被轨道垃圾严重污染。九年来导弹发射的总数为这已成为将卫星置于正确轨道以及确保其在任务期间安全的问题。太空垃圾,也称为轨道碎片,包括火箭喷嘴弹、绝缘覆盖物和被毁航天器的碎片。根据任务的不同,这些卫星被放置在不同的轨道上。它们主要发射到 LEO(低地球轨道),即以地球为中心的直径为公里的轨道。其他卫星被放置在 300 万公里高空的高地球轨道上,有些甚至被放置在 GEO(地球静止轨道)上。自太空时代开始以来,大约有 7000 艘航天器被发射,将有效载荷运送到以每秒几公里的速度旋转的一系列地球轨道上。此外,LEO 拥有这些货物的一半以上。它们的尺寸估计在几毫米到几米之间,其中欧洲的 Envisat 是最大的。需要积极清除空间垃圾,因为风险正在迅速上升,是所有航天国家的主要担忧。相距仅一毫米且高速移动的碎片也对正在进行和即将进行的太空任务构成重大威胁。因此,这项研究的作者研究了太空垃圾带来的危险以及科学家和太空组织建议的一些清除方法。简介 太空:一个值得探索的秘密地方。全新、干净、未受破坏。但它有多完整?您向太空发送了多少颗卫星和探测器?我们在那里留下了多少东西?第一个记录在案的太空人造物体实际上不是众所周知的 Sputnik 1,而是将卫星送入轨道的火箭机身。自太空探索初期以来,太空垃圾就一直存在。有
自1957年第一次轨道发射以来,地球轨道中的人造物体数量一直在增长。碰撞[1,2]对活动空间对象的近距离方法和碰撞风险的相应增加可能导致关键空间服务的中断[3]。轨道碎片群体建模表明有可能进一步增加碰撞风险[4,5,6,7,8];其中一些研究表明,即使没有新的空间交通,轨道碎屑缓解措施也可能不足,也可能需要清除碎屑修复。因此,需要采取缓解措施来最大程度地减少轨道碎屑并在将来保留安全的空间。太空行业的利益相关者意识到这些挑战,并取得了关键的里程碑来解决这些挑战。In 2002, the Inter-Agency Space Debris Coordination Committee (IADC) assembled a set of guidelines for international space debris mitigation [ 9 ], aimed at limiting the generation of debris in the environment in the short-term – through measures typically related to spacecraft design and operation – and the growth of the debris population over the longer-term, by limiting time spent in the low Earth orbit (LEO) region after the end任务至25年。IADC在2007年更新了这些空间碎片减轻指南,为修订1 [10],2020年(修订版2)(未找到在线存在)和2021(修订版3)[11]。IADC还发表了有关与计划的大型LEO星座相关的问题和关注的声明[12]。联合国大会在其第62/217号决议中认可了这些准则。联合国(联合国)和平使用外太空委员会(COPUOS),主要借鉴了IADC初始的轨道碎屑缓解指南,开发了其自身减少的一组共识碎片碎片碎屑指南[13]。国际标准化组织(ISO)制定了解决缓解空间碎片的国际标准。ISO的顶级空间碎片缓解标准是ISO-24113,“太空系统 - 缓解空间碎片” [14]。 该标准及其衍生标准包括[15、16、17、18、19],纳入了IADC和联合国指南以及商业最佳实践和预期的行为规范。 空间数据系统咨询委员会(CCSD)由世界的主要太空机构组成,并为航天飞机制定了通信和数据系统标准。 CCSD旨在通过开发,发布和自由分配国际标准来提高政府和商业互操作性和交叉支持,同时还降低风险,开发时间和项目成本[20]。 CCSDS国际轨道,态度,连接,重新进入和事件数据的交换标准与交换太空数据以促进飞行安全性特别相关。 一些太空国家为其国家的太空运营商建立了许可计划或国家监管框架。 通常,这种国家法规反映了联合国,IADC和/或ISO-24113的结合,通常是指常见的缓解措施[21]。ISO的顶级空间碎片缓解标准是ISO-24113,“太空系统 - 缓解空间碎片” [14]。该标准及其衍生标准包括[15、16、17、18、19],纳入了IADC和联合国指南以及商业最佳实践和预期的行为规范。空间数据系统咨询委员会(CCSD)由世界的主要太空机构组成,并为航天飞机制定了通信和数据系统标准。CCSD旨在通过开发,发布和自由分配国际标准来提高政府和商业互操作性和交叉支持,同时还降低风险,开发时间和项目成本[20]。CCSDS国际轨道,态度,连接,重新进入和事件数据的交换标准与交换太空数据以促进飞行安全性特别相关。一些太空国家为其国家的太空运营商建立了许可计划或国家监管框架。通常,这种国家法规反映了联合国,IADC和/或ISO-24113的结合,通常是指常见的缓解措施[21]。计划在上述 -