2025年大学《空间科学与技术》专业题库—— 太空垃圾清理与环境保护.docxVIP

2025年大学《空间科学与技术》专业题库——太空垃圾清理与环境保护

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.下列哪项不属于典型太空垃圾的来源？

A.运行失败或废弃的卫星

B.航天器发射和分离过程中产生的碎片

C.在轨服务时产生的维修工具

D.空间碎片碰撞产生的次级碎片

2.太空垃圾对在轨航天器的主要威胁不包括？

A.碰撞导致结构损坏或解体

B.微流星体撞击风险增加

C.引起轨道共振，改变航天器运行轨道

D.产生电磁干扰，影响航天器电子设备

3.以下哪种技术属于利用地球大气阻力清除近地轨道太空垃圾的自然方式？

A.拖曳网捕集

B.激光推挤

C.磁力捕获

D.自然再入烧蚀

4.“碎片减缓”措施主要指在航天器设计、制造和运营哪个阶段采取的措施以减少产生太空垃圾？

A.运行结束后的处置阶段

B.发射入轨阶段

C.研发设计阶段

D.在轨服务阶段

5.国际电信联盟（ITU）主要在哪个方面管理近地轨道空间资源？

A.碎片监测与预警

B.航天器轨道根数报告与登记

C.太空垃圾清理技术的标准化

D.外空物体碎片减缓政策的制定

6.下列哪种清理技术主要依靠捕获装置直接接触并捕获目标碎片？

A.电磁轨道捕获器

B.拖曳卫星/电吸卫星

C.激光雷达推挤系统

D.陨石撞击清理（假设技术）

7.将捕获到的太空垃圾带回地球进行处理的潜在主要问题是？

A.清理成本过高

B.碎片种类繁多难以处理

C.处理过程可能产生新的环境污染

D.技术难度超出当前水平

8.评估近地轨道某区域太空垃圾密度和碰撞风险时，通常需要考虑的关键参数是？

A.航天器的有效载荷质量

B.目标碎片的尺寸、形状和空间分布

C.航天器的太阳帆板面积

D.该区域的大气密度变化

9.磁捕集器清理太空垃圾的主要原理是利用？

A.气动力阻力

B.电磁场对特定材料（如金属）的吸引

C.惯性力

D.激光热效应

10.推动太空垃圾清理技术发展的主要驱动力之一是？

A.近地轨道资源的商业化开发需求

B.空间军事竞赛的加剧

C.所有在轨航天器面临迫在眉睫的碰撞威胁

D.地球表面环境污染的日益严重

二、填空题（每题3分，共15分）

1.太空垃圾根据尺寸大小通常可分为：大于10厘米的物体、厘米级物体和______级物体。

2.简述太空垃圾清理的“碎片打捞与处理”环节，至少列举两种处理方式：______、______。

3.为减少太空垃圾对空间环境的影响，国际社会普遍倡导的太空物体______原则，要求发射国对其发射的航天器进行长期跟踪监视。

4.利用______产生的能量来改变微小太空碎片轨道，将其引导至大气层烧毁或送入安全轨道的技术被称为激光雷达推挤。

5.太空环境的长期可持续利用不仅需要技术手段，还需要完善的______和______体系作为保障。

三、简答题（每题10分，共30分）

1.简述主动清理技术和被动清理技术在清除太空垃圾方面各自的优势和局限性。

2.从空间碎片减缓的角度，列举并简述至少三种航天器设计阶段可以采取的具体措施。

3.分析太空垃圾清理活动可能带来的环境风险或伦理争议，并提出相应的应对建议。

四、论述题（25分）

结合当前的技术发展水平和面临的挑战，论述实现大规模太空垃圾清理的必要性与可行性，并就如何构建有效的国际协作机制以推动太空环境保护提出你的看法和建议。

试卷答案

一、选择题

1.C

解析：维修工具在使用完毕后通常会被安全处置，其来源并非“运行失败或废弃”。

2.B

解析：微流星体是自然存在的太空物体，并非由人类活动产生的太空垃圾直接构成威胁，虽然太空垃圾碰撞会产生更多微流星体，但B选项本身不是太空垃圾的直接威胁。

3.D

解析：自然再入烧蚀是利用高层大气稀薄气体与高速飞行的碎片摩擦产生高温，使其烧毁或变得无害，是大气阻力的一种极端应用。

4.C

解析：“碎片减缓”的核心在于从源头上减少太空垃圾的产生，这必然是在航天器被制造出来并设计其生命周期的时候就要考虑的问题。

5.B

解析：ITU负责管理无线电频率和电信业务，其《无线电规则》中包含关于空间无线电业务操作和轨道资源（包括轨道位置报告和空间物体登记咨询）的规定。

6.A