 最近SpaceX和ESA之間的擦肩而過，凸顯了我們當(dāng)前保障地球軌道安全體系的弱點(diǎn)。
本周歐洲航天局(ESA)和SpaceX公司之間的衛(wèi)星爭(zhēng)吵有很多不尋常之處——?dú)W洲航天局最早發(fā)表的公開聲明稱，盡管收到了可能發(fā)生碰撞的警告，但SpaceX拒絕移動(dòng)其“星鏈”(Starlink)衛(wèi)星；而SpaceX聲稱沒有做出回應(yīng)的原因是一個(gè)小故障導(dǎo)致它并未收到警告。但也許最不令人意外的是，軌道上的兩個(gè)衛(wèi)星是有可能會(huì)撞到對(duì)方的。 軌道堵塞正在迅速加劇。僅24家公司就計(jì)劃在未來(lái)10年內(nèi)發(fā)射超過2萬(wàn)顆衛(wèi)星。要知道，我們自太空時(shí)代開啟以來(lái)，只有不到8100個(gè)有效載荷被放置在地球軌道上。類似ESA-SpaceX險(xiǎn)些相撞的事件表明，我們目前的太空管理系統(tǒng)是站不住腳的。 考慮到目前還沒有管理全球太空交通的真正標(biāo)準(zhǔn)，這并不令人感到意外。或者說根本就不存在什么標(biāo)準(zhǔn)，安全世界基金會(huì)(Secure World Foundation)的項(xiàng)目規(guī)劃主管布萊恩說。大多數(shù)衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商，僅僅依靠美國(guó)空軍對(duì)軌道上活動(dòng)物體之間潛在“連接”的預(yù)測(cè)。美國(guó)空軍最初的目標(biāo)只是在太空中跟蹤導(dǎo)彈，而不是成為世界上的太空交通警察。美國(guó)空軍使用雷達(dá)跟蹤目標(biāo)，并在碰撞概率超過萬(wàn)分之一時(shí)發(fā)出警報(bào)(因?yàn)榻诘倪@個(gè)事件，該概率升至千分之一左右)。 “每個(gè)衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商基本上都要靠自己來(lái)評(píng)估(碰撞)風(fēng)險(xiǎn)，并決定如何應(yīng)對(duì)，”非盈利航空公司高級(jí)工程專家羅杰·湯普森表示，“每個(gè)人都有自己的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)。有時(shí)這些操作員會(huì)執(zhí)行避碰操作。有時(shí)候，如果認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)足夠低，他們就不會(huì)進(jìn)行額外操作。” 有足夠的理由讓這成為常態(tài)。首先，改變一個(gè)在地球上以每小時(shí)數(shù)萬(wàn)公里的速度飛馳的物理的軌跡并不容易，尤其是當(dāng)它依靠一個(gè)微型推進(jìn)器來(lái)操縱時(shí)。通常，隨著更多數(shù)據(jù)的到來(lái)，令人擔(dān)憂的風(fēng)險(xiǎn)水平會(huì)下降一兩個(gè)數(shù)量級(jí)。并且在絕大多數(shù)情況下，沒有必要過多擔(dān)憂。 但是，像Starlink這樣的巨型星座，在完全運(yùn)行時(shí)將包含數(shù)千顆衛(wèi)星，使我們的太空交通預(yù)測(cè)和避碰策略復(fù)雜化。湯普森說:“我們再不能像往常一樣了，你肯定不想自己開的車行駛在黃金周時(shí)高速路上的逆向車道上。” 技術(shù)可以發(fā)揮關(guān)鍵作用。升級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，提高警報(bào)的準(zhǔn)確性，并能夠接受不同類型的數(shù)據(jù)。從60年代的軍事裝備向現(xiàn)代裝備的轉(zhuǎn)變將大有幫助。我們還可以在世界上更多的地方部署雷達(dá)系統(tǒng)，來(lái)同時(shí)跟蹤更多的目標(biāo)。許多衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商(包括SpaceX)都在嘗試開發(fā)自主系統(tǒng)，當(dāng)警報(bào)響起時(shí)，該系統(tǒng)可以自動(dòng)移動(dòng)衛(wèi)星，以避免碰撞，盡管這些系統(tǒng)尚未得到證實(shí)。和自動(dòng)駕駛汽車一樣，這些系統(tǒng)可能只有在相互通信的情況下才有用。 太空標(biāo)準(zhǔn) 太空交通管理的大局也需要重新思考。衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商幾乎總是知道自己衛(wèi)星的位置，但目前他們彼此之間并不共享這些數(shù)據(jù)。每個(gè)國(guó)家都有自己的規(guī)定，比如衛(wèi)星可以在什么高度運(yùn)行，可以在什么地方飛行，如果發(fā)生碰撞威脅，應(yīng)該采取什么行動(dòng)，如何處理報(bào)廢的衛(wèi)星，等等。但是，如果這些規(guī)定與另一個(gè)國(guó)家的相沖突，就沒有辦法解決問題。一個(gè)政府間空間交通機(jī)構(gòu)可能非常有用，但這樣一個(gè)機(jī)構(gòu)如何實(shí)際管理交通并以懲罰措施支持其規(guī)章施行呢？ 所以如果大棒不管用，你就得用胡蘿卜。如果一個(gè)組織能夠提供一種服務(wù)，讓人們獲得互惠，那么人們就會(huì)自己加入進(jìn)來(lái)。這就像一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如果你讓足夠多的人采用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就可以通過市場(chǎng)自行執(zhí)行。衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商會(huì)自愿遵守。 即使運(yùn)營(yíng)商們不愿意被告知該做什么不該做什么，他們也會(huì)加入進(jìn)來(lái)，因?yàn)樗麄兌纪庖患?/span>：衛(wèi)星碰撞對(duì)商業(yè)和太空都不利。歸根結(jié)底，這意味著保護(hù)自己資產(chǎn)的同時(shí)也保護(hù)他人的資產(chǎn)。當(dāng)我們開始討論哪些國(guó)家和企業(yè)應(yīng)該為其他國(guó)家讓路時(shí)，沖突肯定會(huì)出現(xiàn)。但這些爭(zhēng)吵遠(yuǎn)比另一種選擇好得多。在另一種選擇中，地球軌道上散落著廢棄衛(wèi)星留下的碎片，對(duì)任何一方來(lái)講都不是個(gè)好消息。 |
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