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“在轨服务”,太空竞赛重要领域

1、但是，人造卫星往往造价高昂，高轨通信卫星更是如此，单是卫星本身的成本就常达数亿美元。因此，如能用比较经济的办法延长卫星使用寿命，使其被充分利用，其价值将颇为可观，而这就让在轨服务技术有了用武之地。

2、第一阶段从1958年到上个世纪70年代末，以美苏两国太空竞赛为主导，20多年间发射次数高达174次；以1969年阿波罗11号实现载人登月和1977年旅行者1号、2号发射为代表，载人深空探测和无人深空探测取得重大进展。

3、载人飞船系统总设计师张柏楠说，早期美国和苏联冷战太空竞赛，急于尽快验证技术，最大特点是要求快。尤其美国在载人航天发展过程中一直反复摇摆，政策不稳定，因而空间站建设也不是特别成熟。交会对接有何意义？空间交会对接技术的作用主要体现在三个方面。一是为长期运行的空间设施提供物资补给和人员运输服务。

中国卫星变“太空拖船”,将一颗失效卫星拖离地球同步轨道

事件核心：SJ-21卫星的“太空拖船”任务任务目标：将失效的北斗二号导航卫星（CompassG2）从地球同步轨道（高度约36000千米）转移至“墓地轨道”（GEO上方300千米处）。任务过程：近距离操作：SJ-21卫星于1月22日接近失效卫星，执行“近距离操作”后短暂“失踪”（可能因轨道机动导致跟踪信号中断）。

中国SJ-21卫星成功将失效北斗二号卫星拖离地球同步轨道，送入卫星墓地轨道，表明我国已掌握太空拖船技术，在太空垃圾清理领域取得突破性进展。

SJ-21卫星于1月22日通过近距离操作捕获了一颗报废的导航卫星（CompassG2），并将其拖离地球同步轨道（GEO），转移至更高椭圆轨道，可能用于空间碎片减缓技术验证，但操作细节未完全公开引发国际关注与猜测。

022年1月，根据美国媒体报道，中国的一颗实践-21号卫星围绕并接近一颗已经失效的北斗二号导航卫星执行“近距离操作”，使其在原先的轨道上消失了几个小时。随后发现，原来是实践-21卫星将这颗失效的卫星拖离了地球同步轨道。

谁是太空垃圾的“清道夫”

事实上，太空垃圾清理不仅是一般技术难题，同时也是关乎国家空天安全的战略问题。用来移除太空碎片的技术，很容易就能用来捕获正常运行的卫星。未来这些技术一旦发展成熟，在成为太空垃圾“清道夫”的同时，也不可避免地会成为空天对抗的武器。

D．天基激光是未来清除太空垃圾的一种高效方案，但有科学家认为，这种激光可能演变成一种“空 间 武 器”。答案：1列数字、作比较。准确突出地说明了太空垃圾具有相对速度很高，潜在危害很大的特点。1“一般”起限制作用。

通过这次事件，人们得以深入了解木星及其大气的资料，以及木星作为内太阳系的“清道夫”，利用其强大的引力清理太空垃圾的角色。苏梅克-列维9号彗星是由美国天文学家尤金和卡罗琳·苏梅克夫妇以及天文爱好者大卫·利维于1993年3月24日在美国加州帕洛玛天文台共同发现的。

透过这次事件，人们能明白更多木星及其大气的资料，以及木星扮演着内太阳系的“清道夫”角色，以强大的引力来清理“太空垃圾”。

年撞击木星的彗星名叫苏梅克-列维9号彗星。也是人们第一次直接观测太阳系的天体撞击事件。它引起了世界不少主流媒体的关注，也吸引了全球的天文学家观测。透过这次事件，人们能明白更多木星及其大气的资料，以及木星扮演著内太阳系的“清道夫”角色，以强大的引力来清理“太空垃圾”。

...美国称其太空部队将支持商业服务以清除太空碎片

美国太空部队表示将支持商业服务以清除太空碎片，具体内容如下：美国太空部队的态度与承诺 美太空部队头儿戴维·汤普森将军指出轨道碎片对航天器和太空安全运营构成严重威胁，政府应关注商业活动如运输和碎片清除等日常活动，并向提供清理太空垃圾服务的公司支付费用，若能清除碎片，政府将按吨收费。

自20世纪60年代以来，空间机构一直在开发和测试反卫星武器。迄今为止，美国、俄罗斯、中国和印度已经展示了攻击在轨卫星的能力，这些卫星支持GPS、通信和天气预报等服务。为什么碎片是一个问题？较大的碎片更容易追踪和避免，但要追踪小于10厘米的碎片就很难了。不过，即使是小碎片也能构成重大威胁。

自20世纪60年代以来，各个空间机构一直在开发和测试反卫星武器。美国、俄罗斯、中国和印度等国家已经展示了攻击在轨卫星的能力，这些卫星对GPS、通信和天气预报等服务至关重要。太空碎片是一个严重的问题，较大的碎片容易追踪和避免，但小于10厘米的碎片很难被追踪。

太空专家表示，目前至少有5万个物体正在地球上空疾驰，包括废弃的火箭助推器、报废的卫星和各种太空任务完成后解体的微小碎片，其中一些物体的速度达到每秒8公里。碎片不断增加，撞击到其他碎片上，造成更多碎片，将仍在运行的航天器置于危险中。

Astroscale公司ELSA-d航天器完成一次近距离交会试验

日本Astroscale公司ELSA-d任务是在轨碎片清除商业验证任务，该任务的航天器是由两颗堆叠在一起的卫星组成，一颗用于安全地从轨道上清除碎片的服务卫星和一颗用作模拟碎片的客户卫星，服务卫星重约175公斤，客户卫星重约17公斤。

此次Astroscale公司重新恢复的试验是一次自主捕获试验，且两颗航天器之间有数十米的距离，Astroscale公司希望减少地面人员对ELSA-d的控制，让ELSA-d能够自主的完成捕获任务。ELSA-d的两颗卫星是2021年3月22日由俄罗斯联盟号1a运载火箭在哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场发射。

为了应对这种令人担忧的状况，一个新加入的项目是刚刚启动的“太空清洁工演示周期结束服务（ELSA-d）”，这是日本一家卫星服务公司“太空清洁工（Astroscale）”开发的两颗卫星任务，它包括一颗旨在安全移除轨道碎片的“服务”卫星和一颗“客户”卫星。

竞争压力：Astroscale并非唯一一家致力于太空垃圾清除的公司。空客等欧洲联盟已对“清除残骸”（RemoveDebris）项目进行了成功试验，欧洲航天局也计划在2023年尝试将一颗重大8吨的卫星从轨道中移除。此外，日本宇航局（JAXA）也曾尝试使用一次性航天器捕捉残骸，尽管未能成功。

ELSA-d任务——“猫捉老鼠”式收垃圾。 ELSA-d任务是日本空间初创公司Astroscale研发的最新太空技术，该技术是将两颗人造卫星组合在一起，形成对太空垃圾的抓合力，这两颗人造卫星分别是：一颗“服务卫星”，重量175公斤（主卫星）；一颗“客户卫星”，重量17公斤（子模块）。

该如何治理太空垃圾

1、结论解决太空垃圾问题需“防”“治”结合：通过国际合作制定规则、技术创新实现清理、法规完善落实责任，并借助经济手段引导行业自律。短期来看，碎片数量仍会增长，但主动清理任务（如CLEAR）和离轨技术突破将逐步扭转失衡；长期需依赖全球协同治理，确保太空成为可持续利用的资源。

2、激光消融法：通过地面或天基激光照射碎片表面，使物质汽化产生反推力，迫使碎片脱离轨道（欧盟“太空碎片清除”项目正推进该技术）。 离子束清理：发射离子推进器卫星，用带电粒子流推离碎片，降低其轨道高度使其坠入大气层烧毁（俄罗斯“太空垃圾清理系统”处于研发阶段）。

3、治理太空垃圾主要有主动移除、被动防护和减少产生三大方向。理解了治理方向后，我们转向具体方法。 主动移除这类方法旨在直接清理已存在的太空垃圾。机械臂抓取是一种直观的方式，通过发射带有机械臂的卫星，在靠近目标垃圾后将其捕获，随后通过变轨使其进入大气层烧毁。

4、治理太空垃圾的方法主要包括太空拖船清理、插入锁定装置对接、机械臂捕捉和撒网捕捉。太空拖船清理：这是目前较为直接且有效的治理方式之一。太空拖船具备强大的动力和精准的操控能力，它能够主动靠近太空垃圾，通过特定的抓取装置将其牢牢抓住。之后，有两种处理途径。

5、强化国际合作与全球治理完善国际法律框架：修订《联合国外层空间条约》或制定新协议，明确国家、企业和个人在太空活动中的责任与义务，例如要求任务结束后清理轨道碎片或月球垃圾。联合国可牵头建立全球太空垃圾监测与协调机制，统一数据共享标准，避免“公地悲剧”。