天天看点:太空火箭碎片可能带来灾难性的后果 研究人员提出新解决方案

时间:2022-08-16 07:33:43 来源: cnBeta.COM



(相关资料图)

“是否可以把人的生命损失视为做生意的代价,还是我们应该在可能的时候寻求保护?这就是这里的关键点:我们可以保护这种风险,”主要作者、UBC政治学系教授Michael Byers博士说。

火箭,其中一些经常被留在轨道上,被用来向太空发射物体,如卫星。这些被遗弃的火箭级如果其轨道足够低,可以不受控制地重新进入大气层。虽然大部分碎片会在天空中燃烧,但可能是致命的碎片仍然会向地球坠落。

UBC的相关论文已发表在《自然-天文学》杂志上。研究人员检查了一个公共卫星目录中超过30年的数据,并估计了在接下来的10年中对人类生命的风险,同时考虑到不受控制的火箭体重新进入的相应比率、它们的轨道以及关于人类人口的数据。

使用两种不同的方法,他们发现目前的做法在未来十年有6%到10%的机会出现一个或更多的伤亡,如果每次再入平均将危险的碎片扩散到10平方米的区域。虽然计算考虑了地面上的人发生一次或多次伤亡的概率,但Byers博士说,他们没有考虑到最坏的情况,例如一块碎片击中了飞行中的飞机。

此外,他们发现,尽管主要的航天国家位于北方,但全球南方承担的风险不成比例,火箭体降落在雅加达、达卡和拉各斯纬度的可能性约为纽约、北京或莫斯科的三倍。这是由于发射卫星时使用的轨道的分布造成的。

虽然任何一个人的风险都很低,但作者指出,来自太空的危险碎片撞击地球表面的情况远非闻所未闻。而太空发射正在增加,共同作者、物理学和天文学系副教授Aaron Boley博士说:“到目前为止,风险是以每次发射为基础进行评估的,给人的感觉是风险非常小,可以安全地忽略。但是,累积的风险并没有那么小。目前还没有伤亡报告,也没有大规模伤亡事件,但我们是等待那一刻,然后做出反应,特别是当它涉及到人的生命时,还是努力走在它前面?”

目前存在的技术和任务设计可以在很大程度上消除这种风险,包括通过拥有重新点燃的引擎以及额外的燃料,引导火箭体安全地到达海洋的偏远地区。但这些措施需要花费资金,而且目前没有多边协议强制要求公司做出这些改变,Byers博士说。

Byers博士表示,存在这种国际集体行动的例子,包括在“埃克森·瓦尔迪兹”号油轮漏油事故后强制要求油轮从单层船体过渡到双层船体,以及在20世纪80年代逐步淘汰氯氟烃以保护臭氧层。“这两件事都需要一定的成本来改变做法,但为了应对新的科学分析,有一个集体意愿来这样做,在这两个例子中,它们都取得了完全的成功。我们提出的建议是完全可行的,因此,没有理由在这个问题上拖延行动。”

未来的研究方向将包括对这些模型进行补充,这些模型目前假设所有的火箭体都是相同的大小,共同作者、跨学科研究的博士生Ewan Wright说:“虽然有些火箭的质量只有普通洗衣机那么大,但其他火箭的质量却高达20吨。这影响到有多少物质在大气中燃烧,增加这一细节将改善我们的模型。然而,人们对火箭体如何燃烧知之甚少,因此对到达地面的致命碎片的‘伤亡面积’有更好的了解是很重要的。”


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