科学家研制激光武器“消灭”太空垃圾
在1958年,美国科学家揭示了激光的原理——一种不发散的强光。仅仅两年之后,休斯实验室的科学家们成功创造了人类历史上的第一束激光。至今,激光装置已经历近半个世纪的发展与演变。
激光的原理令人惊叹。它通过外部能量源激发物体,产生受激辐射,并形成独特的光。这种光的特点在于其超凡的方向性,可以集中能量于一点,瞬间击中目标。而且,激光的反应速度之快,几乎可以忽略不计。激光在传输过程中不受外界电磁波的干扰,保证了其稳定性和可靠性。
激光的特点使其在军事领域得到了广泛的应用。例如,激光制导、激光测距和激光眩目等技术已经逐渐成为现代战争的重要武器。在英阿马岛战争期间,阿根廷空军飞行员就曾受到英国军舰低功率激光武器的影响,导致打击计划受到影响。
随着激光技术的不断进步,其应用领域也在不断扩大。在精确跟踪和瞄准系统以及高能激光器的支持下,高能激光已经被用于打击各类空间目标,包括敌方的通信、预警和导航卫星以及弹道导弹等。无论是美军的波音747-400F平台还是海军舰艇或陆基兆瓦级激光系统,都已经具备了打击飞机、掠海等目标的能力。而现在,激光武器将被开拓出一个全新的应用领域——清理太空垃圾。
目前,近地轨道上的太空碎片数量惊人,其直径从微小到巨大不一,数量至少在百万以上,对航天活动构成了巨大的威胁。曾经,美国挑战者号航天飞机的舷窗就被一块直径仅2微米的碎片击中,虽然并未造成严重破坏,但这一事件足以引起人们的警觉。近年来,轨道上的碎片数量更是呈现出爆炸性增长的趋势,对未来的航天发射任务构成了严重威胁。清理这些太空“垃圾”已经成为一项迫在眉睫的任务。
尽管提出了许多清理方案,但真正进入实施阶段的方案却寥寥无几。拖网式清理是一种比较典型的方案,它通过特殊网状结构包裹太空垃圾并降低其轨道高度,使其坠入大气层并烧毁。这种方法需要专门研制轨道清理机器人,操作起来相对繁琐。相比之下,使用激光武器清理太空垃圾似乎更加简便高效。