太空垃圾（space debris或space junk），是指在繞地球軌道上運行，但不具備任何用途的各種人造物體。這些物體小到固態火箭的燃燒殘渣，大到在發射後被遺棄的多級火箭。它們有撞擊其它航天器的風險，某些太空垃圾在返回大氣層時也會對地面安全造成威脅。
由於太空垃圾以軌道速度運行，若與它們相撞可能會嚴重損壞尚在運作的航天器，甚至威脅到宇航員在艙外活動時的生命安全。隨著太空探索的推進，太空垃圾的數量逐年遞增，太空垃圾問題開始日益受到關註。
基本介紹
太空垃圾電腦模擬圖
太空垃圾又稱空間碎片或軌道碎片，是宇宙空間中除正在工作著的航天器以外的人造物體，包括運載火箭和航天器在發射過程中產生的碎片與報廢的衛星，航天器表面材料的脫落，表面塗層老化掉下來的油漆斑塊;航天器逸漏出的固體、液體材料;火箭和航天器爆炸、碰撞過程中產生的碎片。
按照火箭科學家專業的說法叫做"軌道碎片"，不過壹般人都將其稱為"太空垃圾"。別小看了這些零零碎碎的太空垃圾，據統計，而與大於10厘米的太空垃圾(至少有1.6萬)碰撞或可"殺死"航天器。驚訝有這麽多的垃圾嗎?其實，歸根結底都是我們人類自己制造的。
產生歷史
自前蘇聯發射人類第壹顆人造衛星斯普特尼克1號以來，全世界各國執行發射任務，產生了大量的太空垃圾。雖然其中的大部分都通過落入大氣層燃燒殆盡，但是截止2012年還有超過4500噸的太空垃圾殘留在軌道上。
產生因素：簡單來說，就是在人類探索宇宙的過程中，被有意無意地遺棄在宇宙空間的各種殘骸和廢物。
太空垃圾的產生方式壹***有以下三種:
壹是有意或無意爆炸產生的航天器殘骸。有意的爆炸，極大太空垃圾多數來自前蘇聯和美國太空戰的"預習"。其中前蘇聯就曾進行了19次衛星攔截、爆炸試驗，給太空帶來了500~1000塊大小不等的碎塊垃圾。無意的爆炸，如1973年間，美國有7枚火箭在軌道上爆炸。
二是宇航員漫不經心的過失。如1982年，宇航員瓦倫丁·列勃捷夫在進行例行的太空行走時，他剛剛打開"禮炮7號"空間站的減壓艙門，由於近乎真空的太空所具有的巨大吸力，把宇航員們不慎留在減壓艙內的壹些螺栓、墊圈和壹支鉛筆，都吸入太空，成為了太空垃圾。
三是衛星和火箭的殘骸。壹些失去效用的衛星，仍在軌道上飛行。雖然它們最終會因飛行速度減小，重返大氣層而與大氣層摩擦燒毀，但恐怕要在幾十年到幾百年以後。在近地空間裏，還飄浮著許多火箭的殘余部分，如火箭被丟棄的金屬外殼、運載火箭的末級殘體、散落下來的發動機和各種銜接部件等。
最早提出"太空垃圾"概念的是防空部隊的值班人員，因為監控宇宙空間的部門每天要監視5萬多個物體，太空垃圾常令他們迷惑。據俄報導，1987年，曾發生過因連接器擰不緊，"量子"艙無法同"和平"號對接的情況。當時，經驗豐富的地面控制中心認為，艙外肯定有物質幹擾對接，於是派壹個考察組上去檢查，結果發現那裏有壹個金屬殘片。
20世紀60年代以前，沒人聽說過太空墜落物，但是自1973年以來，每年有數百塊太空垃圾墜落地球。但由於其在經過大氣層與空氣產生的急劇摩擦，使得這些垃圾在未通過大氣層時就自我燃燒殆盡，在大氣層的保護下就自我毀滅了。
主要危害
太空垃圾壹般在高300-450公裏的近地軌道上以每秒7-8公裏，而在36000公裏高度的地球靜止軌道上則以每秒3公裏的速度高速運動，根據軌道傾角碰撞時的相對速度甚至可以達到每秒10公裏以上，因此具有巨大的破壞力。因此太空垃圾若與運作中的人造衛星、載人飛船或國際空間站相撞，會危及到設備甚至宇航員的生命，據計算壹塊直徑為10厘米的太空垃圾就可以將航天器完全摧毀，數毫米大小的太空垃圾就有可能使它們無法繼續工作。而太空垃圾也因此成為了國際問題。
壹塊10克重的太空垃圾撞上衛星，相當於兩輛100km/時的小汽車相互碰撞，衛星會在1.5秒內被打穿或直接擊毀!但壹撞上，那就是毀滅性的。最讓科學家頭疼的是"雪崩效應"--每壹次太空垃圾的相互碰撞不會互相湮滅，而會產生更多的碎片，這就是新的"大問題"。
1、陸地汙染
太空垃圾不僅給航天事業帶來巨大隱患，而且還汙染了宇宙空間，給人類帶來災難，尤其是核動力發動機脫落，會造成放射性汙染。
2、危害事故
比如，1991年9月15日，美國發射的"發現者"號航天飛機差壹點與前蘇聯的火箭殘骸相撞，當時"發現者"號與這個"不速之客"僅僅相距2.74千米，幸虧地球上的指揮系統及時發來警告信號，它才免於喪生。
美國東部時間2009年2月10日上午11時55分(北京時間2月11日晚0時55分)，美國和俄羅斯的兩顆通信衛星在太空相撞並產生大量太空垃圾，這極有可能會對國際空間站構成威脅。
據計算，太空軌道上每個飛行物發生災難性碰撞事件的幾率為3.7%，發生非災難性撞擊事件的可能性為20%。以此計算，每5~10年可能發生壹次太空垃圾與航天器相撞事件，到2020年將達到2年壹次。
3、躲避垃圾
2014年4月3日美國航天局宣布，為躲避壹塊阿麗亞娜5型火箭的殘骸，國際空間站飛行控制人員當天調整了空間站的飛行軌道。
美國航天局的聲明說，過去幾天，飛行控制人員壹直跟蹤壹塊阿麗亞娜5型火箭殘骸。結果發現，這塊太空垃圾有可能從空間站旁約300米處飛過，因此決定調整空間站的軌道。
聲明說，美國東部時間3日16時42分，空間站推進器點火3分40秒，將空間站的軌道擡升了約800米。空間站上的6名宇航員提前得到通知，沒有任何危險。
2014年3月16日，空間站也曾提升軌道，以躲避壹塊俄羅斯氣象衛星的碎片。
處理方法
以下是科學家分析當人造衛星“死亡”之後，處理的幾種可能性。
1、進入“軌道墓地”
如果任務控制員及時探測到人造衛星存在的故障，他們會將仍處於功能正常狀態的人造衛星點燃其發動機，抵達被稱為“軌道墓地”的太空區域，該太空區域位於人造衛星最初飛行平面數百英裏之上，這樣將避免鄰近的太空人造衛星可能遭受的損害。
2、導彈擊落人造衛星
摧毀出現故障的人造衛星也可采用導彈擊毀，但並不是所有的情況下，導彈射擊都會使人造衛星在太空中完全爆炸毀滅。
3、通常由人造衛星所屬國家進行處理
通常研究分析人員發現人造衛星出現故障，壹般情況下會首先通知人造衛星所屬國家進行處理。
4、送回地球或進行太空修理
處理出現故障的人造衛星的另壹種方法就是通過航天飛機攜載返回地球進行修理，航天飛機艙內完全可以攜載小型人造衛星返回地球。
5、“火葬”
處理太空飛船和垃圾最常見的壹種方法是進行燃燒，之前壹些老式太空飛船曾在地球大氣層進行故意操作性燃燒。