太空垃圾就是空间碎片,是人类空间活动的产物,包括完成任务的火箭箭体和卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体之间的碰撞产生的碎块等,是空间环境的主要污染源.
自1957年苏联把全世界第一颗人造卫星送上天至今52年的时间
里,人类已向太空发射了5000多颗各类航天器,其中很大一部分已成为太空垃圾在轨道上遨游.目前,地面上能观测到并记录在案的在太空中的碎片约有4000多万个,形成约3000吨太空垃圾,其中地面可以观测到的最大碎片与一辆公共汽车相当,最小的与一个垒球相当,而且这些数字每年都在增加.
太空垃圾的存在对于在太空中运行的航天器来说,简直就是天敌.由于空间碎片与航天器之间的相对速度很大,一般为每秒几千米至几万米,因此,两者即使是轻微碰撞,也会造成航天器的重大损坏.一块仅有阿司匹林药片大的残骸就能将人造卫星撞成“残废”.航天器的体积越大、飞行时间越长,其遭遇太空垃圾袭击的风险也就越大.
有关专家指出,太空垃圾数量庞大,其对航天器和航天任务的影响已日益严重：极小的垃圾碎片由于数量多,能严重改变航天器的表面性能；稍大的碎片会损坏航天器表面材料,对表面器件造成损伤,甚至使航天器的飞行姿态改变,从而改变其运行轨道；空间碎片的能量足够大时,能穿透航天器表面,打坏内部系统；大的空间碎片撞击航天器桁架结构时,可能将整个结构打散.另外,大型空间碎片进入大气层时,会对地面的生命财产安全构成威胁.
为了尽量减少航天器在太空受到垃圾残片的袭击,美国现有的航天飞机体积都较小,执行任务时飞行时间也大大减少,只有几天或十几天.但即使这样,它们也曾多次因为躲避太空垃圾残片而改变了飞行姿态.
