內容簡介
《太空清潔工》是一篇課後選讀的說明性科技文章,一方面是為了讓學生了解一些科學知識,喚起學生探索自然、科學奧秘的興趣,激發學生學習的自覺性;另一方面是要讓學生了解說明的方法,體會作者怎樣準確地用詞、形象地表達,並在習作中加以運用。遼闊的太空,有很多人造太空飛行器圍繞著地球運行。有的衛星幫助飛機和輪船確定方位;有的衛星觀測著氣象變化;有的衛星維持四面八方的通訊聯絡。另外,太空望遠鏡、空間軌道站日夜不停地探索著宇宙奧秘,進行著科學實驗。這些太空飛行器從設計、製造到發射上天,耗費了巨大的人力、物力和財力,運行中哪怕出一點小問題也會造成難以估價的損失。可是偏有一些搗蛋鬼不時威脅著它們的運行安全。這些搗蛋鬼就是討厭的太空垃圾。
太空垃圾是些什麼呢?它們有的是完成了任務,已經到了設計壽命的報廢衛星;有的是發射失敗,沒能進入預定軌道的太空飛行器;還有些是發射衛星的火箭殘骸。這些東西失去了地面控制,就像高速公路上不守交通規則的車輛,橫衝直撞,正常運行的太空飛行器一旦碰上它們,立刻就得遭殃。太空垃圾的飛行速度很快,破壞力極大;而且因為外曾空間空氣稀薄,阻力很小,它們可能繞地球飛行很多年也不會墜入大氣層燒毀。
英國科學家研製出了一種專門清除太空垃圾的人造衛星,這就是我們所說的太空"清潔工",它可以幫助解決太空垃圾這個令人頭疼的問題,太空"清潔工"的質量只有6千克,製造和發射的全部費用不到100萬美元。被看它個兒不大,本領可不小。它裝有四台攝象機,搜尋上下、左右、前後的情況。一看到太空垃圾,它就立刻靠近過去,然後緊緊抓住那個搗蛋鬼,接著迫使太空垃圾和自己一起減慢飛行速度,在中立的作用下降低高度。一旦進入稠密的大氣層,劇烈的空氣摩擦而產生的高溫就會將它們一同燒毀。從地面上看,就像天空墜落的流星一樣,假如垃圾的體積太大,來不及在大氣中完全燒毀,"清潔工"還能控制降落時間,讓它的殘骸掉到沙漠或海洋中,既不再威脅空中的太空飛行器,也不會給地上的人們帶來麻煩。
有了太空"清潔工",外層空間會幹淨許多,太空飛行器的運行也安全多了。但現在的做法還是讓"清潔工"和太空垃圾同歸於盡,雖然造價不算太貴,但是清除一件垃圾就得犧牲一個"清潔工",還是不合算。科學家們下一步的目標是研製更高級的太空"清潔工",使它能夠在消滅掉一個太空垃圾以後再去尋找別的垃圾,多完成一些清理工作。
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清理衛星
英國科學家發明了一種專門清理大型太空垃圾的衛星。這種衛星體積與足球相當,重量只有6千克,配備了4個小型攝影機,能迅速地發現太空垃圾。一旦它偵察到太空垃圾,便依附在垃圾上,使其速度降低,最後進入大氣層,與太空垃圾同歸於盡。空間工友
美國科學家設計出了一個名為"空間工友"的太空飛行器,它由12隻空間"垃圾箱"組成,在地球同步軌道上運行。當太空中的廢棄衛星或碎片從它身邊飛過時,它的機械臂會輕而易舉地抓住目標,並放進"垃圾箱",然後將它們分割切碎,使其墜入地球大氣層並燃燒。雷射掃帚
美國航空航天局正在試驗一種"雷射掃帚"。如果"雷射掃帚"鎖定了某個太空垃圾後,它會發出一束雷射,照射在太空垃圾背離地球的一端,使之部分升華為氣體,利用氣體的反作用力推動太空垃圾朝地球的方向運動,最終使其進入大氣層,與大氣產生強烈摩擦而燃燒。科學家主要用它來為國際空間站的運行清掃道路。太空風車
為了有效清除直徑在1厘米以下的太空垃圾,美國科學家發明了一種巨大的風車式空間機器。這種風車有4個金屬扇葉,每個長400米,寬45米,中心部分有控制電腦。"太空風車"能在空間中慢慢旋轉以尋找碰撞目標。發生碰撞時,微小的垃圾碎片會嵌入金屬扇葉從而達到清除的目的。如果遇到體積稍大一點的垃圾,扇葉可能會被打穿,不過這不會妨礙扇葉的工作一碰撞會使垃圾的速度降低,這樣它就沒有足夠的速度繼續環繞地球運動,而是逐漸墜入地球大氣層。太空牧羊犬
目前,科學家正在研製一種新的設備一"太空牧羊犬"。它主要是在衛星上加上一個收集網,網上有一根5千米長的輕型電子繩。當衛星到達指定位置後,會自動鬆開收集長繩。在地球磁場作用下,網袋會垂向地球的一側。裝進一定量的垃圾後,收集網就會帶著垃圾一起墜入大氣燒毀。隨著人類活動範圍的擴大,環保的概念也在不斷地延伸。人類在愛護地球家園的同時,也要重視太空環境的保護。希望在不久的將來,人類在宇宙中遨遊時,面對的是一個乾淨、美麗的太空。