2021年10月24日，我们用长征三号乙运载火箭当作功发射了实践二十一号卫星，这颗卫星的使命是验证断根太空碎片的相关手艺。
实践二十一号卫星当作功发射
我们地球四周的太空中并不空旷，按照结合国外层空间机构的数据，截至2021年4月底，在环地球轨道共有7389颗人造卫星。而关心科学家联盟（UCS）的卫星数据库则显示：此中只有3372颗卫星处于工作状况，这意味着至少有54%的卫星是掉去功能的太空垃圾！
卫星掉效并不成怕，即便此刻的卫星越做越小，寿命越来越短，但这些小工具大多拥有固定轨道，而且它们的轨道衰减都是可计较和可跟踪的。只要将它们的轨道数据输入计较机，我们不难算出将来什么时候它们会呈现在什么位置，以便采纳办法避免碰撞。
掉效航天器是太空杀手
问题在于这些小工具本身没法子灵活，万一它们彼此之间撞上了，庞大的动能会将彼此撕当作碎片，而这些小碎片往往是不成展望的，它将给我们造当作极其惨重的损掉。
航天强国大多有一套本身的太空垃圾跟踪系统。利用光学千里镜和高度敏感的雷达天线扫描天空，每发现一个新的亮点，就会做一个标识表记标帜、算出它的轨道而且录入数据库。轨道数据会及时更新，这样航天飞翔节制中间就有一张“网”，科学家将本身航天器的轨道参数放进“网”里比对，若是发现将来可能会有重叠，就需要提前调整轨道，避免碰撞。
然而尽管“天网恢恢”它却不是“疏而不漏”的。到今朝为止人类只能精确跟踪约100万个大于10厘米的太空垃圾，比这个小的碎片很难发现，但估量数目跨越1.28亿！
太空中大于1毫米的碎片跨越1.28亿个
太空碎片曾经可能是卫星或飞船上的一部门，也可能是运载火箭上的油漆、策动机喷射出来的残渣，只要这些工具还在近地轨道上飞翔，它们的速度就跨越7.5公里/秒，也就是音速的22倍！
我们熟知的AK47步枪，其枪口初速度（也就是枪弹出膛速度）为710米/秒，弹头重量8克，用动能定律：E=1/2 mv^2 可以计较出枪弹动能达2010焦耳，这足以在100米距离内穿透1厘米厚的通俗钢板。
步枪枪弹能穿透钢板
同样是8克重的太空金属碎片，它以7.5公里/秒的速度飞翔，其动能将达到22.5万焦耳！它能很轻松地将任何一颗卫星打个对穿。
2021年3月18、19日，中美两国卫星先后发生不明原因“解体”，此中美国NOAA-17号景象形象卫星已经退役了8年，而中国云海一号02星则刚服役一年多时候。事实是什么原因造当作卫星解体，今朝尚不得而知，但这两颗卫星解体后的大小碎片在将来半斤八两长时候里还会威胁到其它航天器的平安。
卫星因碎片撞击而解体
因为物体的动能与速度的平方当作正比，即即是一粒沙子大小的太空垃圾，它也可能击穿航天服、对出舱工作的航天员组成严重威胁。所以当您看到我们的航天员在太空安步，必然要知道他们时刻都冒着生命危险，这可一点都欠好玩！
沙粒大小的碎片也有可能击穿航天服
讲了这么多，我们已经知道了太空中的垃圾良多很危险，那么到底怎么才能收拾那些报废卫星、断根有害的太空垃圾呢？说真话，这真的很难很难！
首先，太空里所有的垃圾，大到几吨重的卫星，小到一粒螺钉，它们不是固定不动，而是都以极快的速度飞翔。因为只要低于响应的轨道速度，它就会主动失落下来，不需要我们清理了。打个例如，我们天宫空间站的轨道高度是390公里，它的轨道速度为7.68公里/秒，同样地，在390公里高度所有的太空垃圾也满是这个速度，低于这个速度就会坠落回地球。
我们若是想清理390公里高度某一国的太空垃圾，就得以同样的速度去迎面接近它——但不克不及相撞，这比神舟飞船与空间站的交会对接更坚苦。
做太空“清道夫”并不轻易
作为太空清道夫，咱们实践二十一号卫星还得具备很强的灵活变轨能力。清理垃圾不是一锤子生意，轨道上的报废卫星那么多，您干失落一个还得找下一个，不然当作本太高不划算。太空轨道灵活可不像您开车，一打偏向盘就转弯，因为轨道速度极快，您需要切确计较而且耗损大量燃料，然而卫星携带的燃料有限，所以我们需要优先选择那些威胁性更大的方针。
找到并接近方针之后，怎么断根这个垃圾又是个新难题。您不克不及发射弹头将它击毁，那样只会制造更多的太空碎片，把工作搞糟。用激光行不可？激光是一种非动能兵器，即便您将报废卫星烧穿，它也不会改变轨道，威胁依然存在；有人提出始终用激光加热卫星的一侧，操纵热蒸发的废气将其推离轨道，但这需要方针姿态不变，而且长时候陪伴飞翔，效率太低。
激光断根垃圾的效率太低
今朝为止比力可行的是想法子让方针减速，因为只要速度下降，太空垃圾就会被地球引力拖入大气层销毁，而且这个过程是不成逆的。
我们前边说了，因为速度太快，标的目的卫星发射任何弹头城市使方针酿成很多块碎片，硬的不可就只能来软的。若是标的目的迎面而来的卫星撒去一张柔性而且健壮的大网，网的结尾系上重物，这样就能将方针的飞翔速度降下来。当然了，这一招管不管用仍是要看方针飞翔体的质量与网质量的对比，这涉及复杂的计较。
太空撒网捉卫星是个好法子
太空垃圾的数目极其复杂，跟着科技的成长，卫星制造得越来越小，发射当作本也越来越低，某些“私营公司”像撒土豆一样一次标的目的太空发射几十颗卫星，每年奉上轨道的卫星数目多达千颗。一旦这些卫星掉效，就极可能当作为太空中不按时的炸弹，威胁我们卫星甚至是天宫空间站的平安。
天宫空间站将添保镖
坐而论道不如立而起行，实践二十一号卫星的发射就是将理论付诸实践，若是当作功，将来我们的空间站或许会多几个随行“保镖”，随时击落那些有意或无意接近的航天器。至于说有人猜测这会不会被用到军事用途，谜底是：不知道。
