太空垃圾激光測距顯“神通”

提高地球軌道上衞星和太空站操作安全性

科技日報北京8月4日電 （記者張夢然)地球軌道上的太空垃圾越來越多，對有源衞星構成了嚴重威脅。據英國《自然·通訊》雜誌4日發表的一項物理學研究，歐洲科學家團隊通過將望遠鏡、探測器、濾光片相結合，實現了在白晝對太空垃圾進行激光測距。這一最新成果極大增加了該技術的使用時長——從以前的一天中只有幾小時，延長至全天大部分時間，提高了地球軌道上衞星和太空站的操作安全性。

假如人類探索太空的壯舉，要伴隨無處不在的太空垃圾，那簡直無異於在槍林彈雨中前行。太空垃圾是指一些零碎的、圍繞地球軌道的無用人造物體，也稱軌道碎片。它們小到報廢衞星碎片、漆片、粉塵，大到一整片火箭或飛船的殘骸。目前，近地軌道就像是擁擠的交通要塞，而且還沒有“警察”疏導。這些垃圾的速度非常快——可達17500英里/小時（28200公里/小時），即使是最小的一塊也可能造成巨大損害，致使地球軌道上的大片區域荒廢。

因此，太空垃圾激光測距應運而生，可以用來跟蹤太空垃圾、防止發生碰撞——太空垃圾激光測距能測量離這些物體的距離，從而幫助避免對衞星和航天器的破壞。不過，這種技術目前只能在暮色時分的幾小時內開展——此時地球上的衞星激光測距站處於黑暗中，而太空垃圾仍能被太陽照亮。

奧地利科學院太空研究所科學家麥克爾·斯奈德福爾及其同事，此次將一架望遠鏡、探測器和濾光片相結合，以提高物體相對白晝天空的對比度。他們還開發出了即時目標探測軟件，可以計算出目標預測偏差，利用這種偏差糾正不準確的預測。研究團隊通過實驗演示了白晝太空垃圾激光測距是可行的，而且能增加所有衞星激光測距站的潛在觀測時長。作者指出，奧地利格拉茨的太空激光測距站的觀測時長可以依季節從每天6小時增加至22小時。

研究團隊稱，超常觀測時間允許對太空垃圾進行更精準的軌道預報，有助於提高地球軌道上衞星和太空站的操作安全性。

總編輯圈點

在功成身退之後，航天器的碎片成為令人頭疼的存在。它們已經無法主動向人類世界發出訊號，只能由人類主動發現、主動定位並主動躲避。所謂激光測距，簡單來説，就是利用物體的激光反射來測量物體與激光發射源之間的距離。為了讓測量更精確，常常還需動用激光陣列。此次，研究人員採用了一種看起來並不麻煩的方法，延長了太空垃圾激光測距的時間，從而實現更精準的位置預測。不過，現在這只是實驗結論，在實踐中白晝測距的準確性，還需要經受進一步檢驗。