正在舉行的中國工博會(huì)上，上海航天的展臺(tái)上，一張展開的薄膜帆，學(xué)名“低成本薄膜帆式離軌標(biāo)配裝置”，或?qū)⒊蔀榻鉀Q太空垃圾的“神器”。    

薄如蟬翼，輕如鵝毛。但一旦伸展，可以迅速將報(bào)廢的航天器帶離軌道，墜入大氣層化為塵埃。據(jù)介紹，隨著商業(yè)航天日益發(fā)展，太空軌道資源日趨成為競(jìng)相爭(zhēng)奪的戰(zhàn)略資源。由于“太空垃圾”的危害，對(duì)飛行器而言，地球周圍的環(huán)境日益惡劣，太空資源的長(zhǎng)期可持續(xù)性開發(fā)利用受到了嚴(yán)重威脅。目前，在地球軌道上產(chǎn)生了越來越多的空間碎片，它們或來自廢棄航天器、火箭殘骸，或來自爆炸解體碎片?？臻g碎片一般會(huì)在軌道上殘留數(shù)百年甚至更長(zhǎng)時(shí)間，數(shù)量急劇擴(kuò)增的事實(shí)大大降低了未來可利用的軌道空間，同時(shí)也增大了發(fā)生碰撞的概率。    

空間碎片平均撞擊速度每秒10公里，因此厘米級(jí)碎片產(chǎn)生的動(dòng)能就相當(dāng)于一輛小轎車以五六十公里的時(shí)速撞上衛(wèi)星，其危害可想而知。由于這些碎片速度比較快，各種尺寸的碎片都會(huì)對(duì)航天器造成危害，較大碎片撞擊會(huì)使航天器破裂、爆炸、結(jié)構(gòu)解體，微小碎片累積效應(yīng)會(huì)改變?cè)骷男阅?，?dǎo)致航天器性能下降或功能失效。    

為了有效治理太空垃圾，美國進(jìn)行了“激光掃帚”試驗(yàn)，主要目標(biāo)是清除國際空間站軌道上對(duì)其構(gòu)成威脅的尺寸為1到10厘米的空間碎片。激光主動(dòng)清除方法可快速處理對(duì)空間站構(gòu)成威脅的碎片，減少對(duì)空間站正常運(yùn)行的干擾，降低碰撞概率。但是該方法能源消耗大，探測(cè)范圍小，探測(cè)距離短，無法長(zhǎng)時(shí)間開機(jī)對(duì)空間站周圍進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

經(jīng)過多年研究，上海航天技術(shù)研究院805所提出“太空清道夫”概念，研發(fā)了低成本薄膜帆式離軌標(biāo)配裝置，從源頭上解決太空垃圾的產(chǎn)生。惲衛(wèi)東說，利用薄膜結(jié)構(gòu)大展收比的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)收攏狀態(tài)約1U（10cm×10cm×10cm）規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化離軌模塊，安裝在未來的航天器上，在航天器壽命結(jié)束后啟動(dòng)，展開大面積薄膜帆面，利用低軌稀薄大氣阻力，加速航天器軌道衰減，從而大幅縮短廢棄航天器的軌道滯留時(shí)間，從源頭上減緩空間碎片嚴(yán)峻形勢(shì)。

專家稱，相比于利用大型航天器對(duì)空間碎片實(shí)施抓捕和拖拽離軌等復(fù)雜操作，薄膜帆離軌任務(wù)流程簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟度高、以不到航天器研制成本5%的代價(jià)，提供了有效的離軌手段。    

（看看新聞Knews記者：湯銘 實(shí)習(xí)編輯：胡娜）