太空中的垃圾

20世纪中期开始，人类探索的脚步开始迈向外太空。科技的进步、社会的发展一方面使人類实现了“天高任我飞”的愿望，另一方面，科技带来的恶果也在呈现。短短几十年间，火箭发射造成的污染后果已经显现，而漫天飞舞的太空垃圾正在包围地球，不仅对航天事业造成极大威胁，而且可能给人类造成不可估量的灾难。

“火箭直飞上九天”背后隐藏的环境问题

航天发射时，运载火箭拖着长长的火焰直飞九天的画面，已为人们所熟悉。但就在人们欢欣鼓舞，为人类一次又一次的探索太空而兴奋的时候，又有多少人了解发射背后可能带来的环境问题呢。

曾经担任过叶利钦生态学顾问的俄罗斯科学家雅波勒科夫指出，火箭发射所造成的环境污染在20年或30年后将会成为一大灾难。这位生态学家称，火箭发射对地球臭氧层的破坏负有一半责任，每次火箭发射会在400公里的高空形成一层氢和二氧化碳云雾，该云雾可覆盖地球上空达10天之久，对臭氧层造成严重破坏。而从1957 年至今，人类发射了3600个以上的航天器，频繁的火箭发射远比氟里昂等产生的危害更大。同时，以液态氢或高度提炼的煤油添加氧化剂为主要成分的火箭燃料，燃烧后会产生酸性氢氯化合物和其他有害物质，通过降水进入江河和土壤中，对植物和动物造成有害影响。

雅波勒科夫专门编著了一本《航天探索的环境危险》，书中称，每年都有数十个火箭级段及没有耗掉的推进剂落入哈萨克斯坦大草原和西伯利亚针叶林区，这些残骸有的带有剧毒燃料。生活在火箭试验场周围以及火箭经常飞越经过的阿尔泰山等地的人们，所受到的健康危害与受到放射性污染类似。俄罗斯境内就有多达30 万平方公里的土地受发射场火箭燃料的污染，一些地方出现了山鸟飞走、草木枯黄的生态污染，长期暴露于火箭燃料污染下的阿尔泰地区1/3区域内的人员死亡率较高，肿瘤病发病率高，如阿尔泰山旁的小村子普罗斯科耶，肝脏疾病的发病率是其他地区的15倍。

无独有偶。2005年，在美国20多个州的饮用水、牛乳甚至母乳中发现了高氯酸盐，而尤以航天飞机频繁起降的爱德华兹空军基地所在的加利福尼亚州受到污染的程度最大。高氯酸盐是一种有毒化学物质，其自然存在于土壤中的比例很低，然而在发射飞船、人造卫星和导弹所用火箭的燃料中大量存在。由于航天发射导致的高氯酸盐扩散不仅会污染环境，还会对人和其他生物造成危害，尤为严重的是它会造成胎儿和儿童精神发育迟缓。

人类探索宇宙的历程并非总是一帆风顺，火箭发射事故对环境的污染后果更加严重。1986年1月28日，美国“挑战者” 号航天飞机凌空爆炸，在人们惊愕痛惜7名宇航员遇难、人类探索宇宙遭受重大挫折的同时，110吨重的碎片悄悄散落到了9000 多平方公里的海域，对海洋造成了污染。1999 年7月，俄罗斯在拜科努尔航天中心发射的 “质子-K”号运载火箭坠落，碎片爆炸引发草原大火，烧毁了1000公顷草原，66吨没来得及燃烧的有毒火箭燃料散落到田间、河流，造成污染，危害后果在今天仍有显现。

头顶上的“定时炸弹”——太空垃圾

所谓太空垃圾，是指人类在空间开发活动中留在太空里的一些废弃物，大到废弃的卫星和各种航天器的金属部件，小到航天器解体产生的碎片。在发展航天事业的最初阶段，宇航员会把生活垃圾随手丢出飞船；他们在太空行动时，身上携带的钳子、扳子等工具也可能飘走；而废弃的空间站、火箭爆炸后的碎片，都可能成为今天航天器的“杀手”。

目前，在地球引力的作用下，太空垃圾按一定的轨道围绕着地球飞行，形成一条危险的垃圾带，总数约4000万个，重约 5500吨，从几十米长、重达数百吨的被废弃的“和平”号空间站，到以微米计量的火箭碎片，都是它们的“成员”。据天文学家预计，在未来50至100年内，太空垃圾可能遍及空间的各个角落，使太空轨道上无法再容纳新发射的卫星和太空舱。太空污染问题已不容忽视，这种污染将威胁到人类的各种空间开发活动。

在由太空垃圾造成的事故中，带有核动力装置的空间仪器受损可能酿成大祸。 1978年，苏联带有核装置的“宇宙-954 ”卫星残骸就掉在了加拿大北部的土地上； 1983年，苏联一颗核动力间谍卫星烧毁，超过80磅的放射性铀被释放出来，使高层大气中放射性最强的铀235含量增加了50%。如果对这些空间垃圾的行踪不加了解，事故之后听之任之，将对环境造成化学和放射性污染，后果非常严重。虽然目前尚无发现此类现象，但太空垃圾始终是高悬在地球上空的定时炸弹，对其绝对不可掉以轻心。

技术之矛应对技术之盾

正如科技带来的其他灾难一样，人类应对太空污染的手段和方法也只能回归技术本身，虽然技术之矛与技术之盾的对抗现在还没有最后的结果，但人类开始正视科技本身带来的灾难，这就是一种进步。

面对曾经黑烟滚滚的火箭燃料，目前很多国家都在开发新型，无毒的替代燃料。美国的海军实验室已研制出一种含酒精、过氧化氢的新型环保火箭燃料，经充分燃烧后对环境的污染很小。俄罗斯的赫鲁尼切夫国家研究和生产航天中心，正在研究给火箭安装一台计算机，以保证火箭的第一级和第二级掉入哈萨克斯坦大草原和西伯利亚针叶林区之前把剩余推进剂燃尽。

中国已经成功地掌握了火箭剩余燃料排放技术，可以有效地避免火箭发射后产生空间碎片，缓解对空间环境造成的污染。在“神舟”系列载人飞船的发射过程中，酒泉卫星发射中心投入使用了推进剂废气净化处理系统，将产生的废气输送到净化装置中与燃烧剂进行混合燃烧，使有毒废气得到净化对大气环境不造成污染。

至于太空垃圾，人类尚没有能力主动清除现有状况下“只有招架之功，而无还手之力”。因为直径小于1厘米的碎片据估计有数千万乃至数亿，人类航天器已经根本无法避免与其相撞，只能通过加强自身的防护能力来应对。如提高航天器防御太空垃圾的能力，使航天器遇到空间垃圾时能够自动避让；研究新材料，打造抗碰抗撞的航天器，降低垃圾威胁防止爆炸等。

为控制和减少太空垃圾对人类的潜在威胁，现在航天专家们开始研究限制空间垃圾产生、减少空间垃圾危害以及清除空间垃圾的办法；建立太空垃圾跟踪、监视系统，用航天飞机回收报废卫星，减少太空垃圾；发展太空垃圾清除技术，将已完成任务的运载火箭末级转移轨道，使其返回大气层烧毁等。随着人类科技的发展以及对太空环保的重视，总有一天，太空垃圾问题会被彻底解决，到那时，人类将重新获得一个皎洁无瑕的太空，可以毫无忧虑地欣赏繁星点点的夜空，可以做无尽的遐想……