作者:赵路 来源:科学时报 发布时间:2011-9-15 9:35:46
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美废弃卫星将于本月坠入大气层

 
由航天飞机发射的上层大气研究卫星将在9月底坠落地球。
 
(图片提供:NASA马歇尔航天飞行中心)
 
□本报记者 赵路
 
美国宇航局(NASA)日前宣布,该局于1991年送上轨道的一颗6吨重的人造卫星,将于本月底重返地球的怀抱。没有人能够预先知道上层大气研究卫星(UARS)的残骸到底会击中哪里,但历史和大量计算表明,它对于人类的风险真的极低。
 
NASA轨道碎片负责人表示,该局通常引导废弃卫星进入太空中的所谓“死亡轨道”或者坠入大海,但由于UARS燃料不足,地面已无法对其进行引导。卫星在何时何地坠落,目前无法准确预测。据NASA推算,UARS落在地球上的残余物可能只有500多公斤,砸中人的机会很小。
 
日前,为了缓解人们的担忧,NASA对一些相关的问题作出了解释。
 
问:到底有什么危险?
 
答:根据NASA的计算,UARS的一块碎片击中人类的可能性约为1/3200。而一位美国人一年内在一场车祸中死亡的几率约为1/10000。前者听起来是不是很高?那么想一想你被UARS的宇宙碎片击中的几率:大约是1/22万亿。此外,在太空时代54年的历史中,尽管由人造卫星和火箭箭体组成的“雨”一直在下,但从没有一个人被坠落的碎片击中。去年,一枚残骸坠向地球,但在击中地球之前几乎便全部烧为灰烬。平均每周有一个中等大小的残骸坠向地面。通常,具有UARS这样质量的残骸每年只有一个。
 
问:历史令人欣慰,但是人们如何计算这样的几率?
 
答:这是一个物理问题,并需要了解再入轨的天体。NASA的科学家和工程师分析了随着UARS再入轨,会有哪些组件闯入大气层,这些碎片的形状以及它们的构成。所有这些都被输入一个计算机程序,从而计算每个碎片是否足够热并燃烧殆尽,如果不是这样,那么它们在击中地面之前将运行多远的距离。然后还有一个问题便是它会击中什么。你可以排除由水体构成的行星表面70%的面积,和南北纬57度向极的区域——那里不是UARS轨道运行的范围,以及实际上是空白的地球区域,例如亚马孙河、澳大利亚的大部分地区、撒哈拉沙漠、青藏高原、西伯利亚的大部分地区,甚至美国的西部地区。对于UARS的碎片来说,人类是一个非常困难的目标,即它所要击中的总面积仅仅为22平方米。
 
问:我们何时才会知道它要打哪儿?
 
答:在它击中的那一刻。美国空军将用雷达追踪UARS的运行轨迹,但是即便在进入大气层之前两小时,沿着1万公里长的碎片运行轨迹,在800公里长的碎片散落区域中,对任何地方的碎片进行预报都会产生许多误差。
 
问:所以我可能不会被击中,但至少我能看到些什么吗?
 
答:是的,如果你在它再入轨区域附近的地方。这一景象应该是蔚为壮观的,有26个组件将燃烧起来,其中最大的重量达到150公斤。这是一场价值7.5亿美元的烟火表演。
 
问:在轨道上还有其他大家伙吗?
 
答:NASA正在致力于控制再入轨的过程。重量超过400吨的国际空间站将被“驱赶”至一个可预见的空白点,例如太平洋中部。
 
《科学时报》 (2011-09-15 A4 国际)
 
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