为了清理太空垃圾,欧空局(ESA)想出了用“网枪”来兜住的方法。该机构当前已经对原型展开了测试,希望未来有机会在用于包覆和捕捉报废卫星。来自波兰SKA Polska的Wojtek Gołebiowski拿到了为ESA开发这把网枪的合同,其在Industry Days大会上拿出了一个小型版本,并现场演示了如何用它来捕捉一架无人机。
网枪装填完毕
欧空局表示,这把网枪可以在零重力环境下使用,设计时还用到了摄像机拍捕捉动作和构建计算机模型。虽然发射的火力小,但可以喷出一张多色线网,来兜住目标物体。
零重力环境下的测试
太空碎片(空间垃圾)已经成为了21世纪的大麻烦,除了各种老实的人造物体(比如卫星),目前地球轨道上有数十万计的太空垃圾,大小从微粒级、到巴士大小的报废卫星不等。
网枪“开火”
以2009年铱星33号与Kosmos 2251的碰撞为例,本次碰撞很轻易地就创造出了成千上万的碎片,且后续会时刻造成更严重的威胁。
目标(无人机)被成功捕获
ESA的“Clean Space”倡议,旨在通过清理掉大块的残骸(比如废弃的卫星),以减少太空垃圾所造成的问题——而此前从未有尝试过(特别是一套自动化系统)。
被‘捆’成一团的无人机
为了完成清理操作,ESA正在开发新的自适应指引、导航、控制系统,以及图像视频和板载处理机能。
通过机械臂来捕捉,是选项之一。
一个关键问题是如何捕捉那些因为控制系统失效而导致掉下轨道的卫星,这就涉及到学习更多有关此类行为、并开发出能够抓取并让卫星反自旋的设备。
“网枪”行动中的效果图。
有鉴于此,ESA想到了两种方法。首先是一只机械臂、另外是一把网枪。后者可以喷出一张正方形的网兜(边角有配重块),以便将目标牢牢裹住。
空间“清洁度”信息图
该项目的最终目标,是一个叫做e.deorbit的轨道任务,这涉及将报废的ESA卫星集结到靠近极地的低轨道(海拔在800至1000公里之间、约合500-622英里)。
Clean Space Netting a satellite
工作流程是:先抓住卫星,然后降低它的速度以控制返回,最终在大气层中燃烧殆尽。ESA表示,“e.deorbit”正寻求在今年晚些时候的部长级委员会上获得通过,然后在2023年发射。