全球推动合作应对地球轨道空间交通拥挤 | 路透社
Nivedita Bhattacharjee




第1项,共5项 活跃和失效的低地球轨道卫星。Digantara 提供/通过路透社
活跃和失效的低地球轨道卫星。Digantara 提供/通过路透社班加罗尔,12月2日(路透社) - 卫星和太空垃圾的快速增加将使低地球轨道变得不可用,除非公司和国家合作并共享管理这一最可接近的太空区域所需的数据,专家和行业内部人士表示。
联合国在十月底召开的太空交通协调小组确定,迫切需要采取行动,并呼吁建立一个全面的轨道物体共享数据库以及一个国际框架来跟踪和管理它们。
根据美国斯林肖特航空航天公司的数据,全球低地球轨道上有超过14,000颗卫星,其中约3,500颗处于非活跃状态。除此之外,还有大约1.2亿件来自发射、碰撞和磨损的碎片,其中只有几千件足够大以便跟踪。
“在太空交通协调方面没有时间可以浪费。随着如此多的物体被发射到太空,我们必须尽一切努力确保太空安全,这意味着要促进运营商之间的信息共享,无论是公共还是私人,以避免碰撞,”小组共同主席、联合国外层空间事务办公室主任阿尔提·霍拉-梅尼说。
低地球轨道必须保持安全,以防止对全球通信、导航和科学探索背后的技术造成昂贵的干扰,她说。
然而,没有一个所有航天国家都可以利用的集中系统,甚至说服他们使用这样的系统也面临许多障碍。虽然一些国家愿意共享数据,但其他国家担心安全受到威胁,特别是因为卫星通常是双重用途的,包括国防目的。此外,企业也热衷于保护商业机密。
与此同时,混乱在加剧。一个 中国火箭级在八月爆炸,向低地球轨道增加了数千个碎片。在六月,一颗失效的俄罗斯卫星爆炸,散落了数千片碎片,迫使 国际空间站的宇航员避难一个小时。低地球轨道是人造物体最拥挤的区域,因为它在成本和接近性之间提供了平衡,使其成为快速增长的商业航天部门的主要目标。根据Slingshot的数据,过去一年每颗卫星的近距离接触增加了17%。
预测显示未来几年将有数以万计的卫星进入轨道。根据一个模型化的情景,年碰撞概率为3.13%,每年损失为1.11亿美元,蒙特利尔的NorthStar Earth & Space表示,碰撞的潜在财务风险在五年内可能达到5.56亿美元。“我们在制定太空监管和结构以监测和管理日益增长的拥堵方面处于关键时刻。随着Starlink每年发射数千颗卫星,中国等国也在准备跟进,我们很快将推动主要轨道的承载能力,”NorthStar首席执行官斯图尔特·贝恩说。
一张区域图表显示了过去五年发射到太空的卫星和其他有效载荷的惊人增长,与1960年的数据相比。
风险业务
低地球轨道密集拥挤,商业航天公司SpaceX的卫星互联网服务Starlink的带宽位于540–570公里(336-354英里)的高度。截至11月27日,Starlink在轨道上有6,764颗卫星,乔纳森的太空报告显示。
SpaceX的数据表明,Starlink卫星在2024年上半年进行了近50,000次避碰机动,约为前六个月的两倍。
SpaceX没有回应路透社的评论请求。
欧洲航天局表示,其航天器数量少于SpaceX,2021年其每个航天器的机动次数已增加到历史平均值的三到四倍。
800–900公里的带宽包含较少的卫星,但有3,114个物体——包括在轨和非在轨有效载荷、火箭体和碎片——占低地球轨道中物体总质量的20%,构成了显著的碰撞风险,LeoLabs的数据表明。
过期的卫星增加了杂乱,因为它们在轨道上停留,直到多年后掉入并在地球大气层中燃烧,或者被飞往距离地球约36,000公里的“墓地轨道”。
俄罗斯在2021年11月因试射一枚导弹击中一颗失效的卫星而受到全球批评,造成数千个碎片的 debris。俄罗斯在试射三个月后入侵了乌克兰。“国家之间冲突的潜力在近期急剧上升。如果这些冲突扩展到太空,可能会使外层空间环境变得复杂。我们迫切需要全球共同规则来进行协调,”位于班加罗尔的Digantara首席执行官Anirudh Sharma说,该公司专注于太空态势感知。
最终边界
联合国的Holla-Maini表示,其办公室作为和平利用外层空间委员会的秘书处,10月份的会议旨在汇集公共和私营部门的专家,概述开始协调工作所需的步骤。它将在明年的委员会会议上提交其发现。
行业专家告诉路透社,全球合作对于制定可执行的规则至关重要,这些规则类似于国际民航组织用于空中交通的规则。
这样的努力将涉及使用现有工具,如数据库、望远镜、雷达和其他传感器来跟踪物体,同时提高覆盖范围、早期检测和数据精度。
然而,地缘政治紧张局势和对与被视为不友好国家共享数据的抵触,以及保护专有信息和竞争优势的商业顾虑,仍然是重大障碍。
这使得轨道设备的操作员依赖于非正式或半正式的避免碰撞方法,例如利用美国太空部队或像太空数据协会这样的组织的数据。然而,这可能涉及责任和不一致的数据标准等问题。
“最大的挑战是速度——因为达成共识需要时间——和信任,”霍拉-梅尼说。“一些国家根本无法与其他国家沟通,但联合国可以促进这个过程。速度是我们最大的敌人,但没有替代方案。必须完成。”
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