★ 太空虽大，好用的轨道却是有限的。

★ 卫星太多，会产生不小的隐患。

这几天，有一则让人后怕又愤怒的消息，在社交媒体上热传。大意是，马斯克的星链卫星，在未通知中国的情况下，擅自改变轨道，威胁到了中国空间站的安全，中国空间站被迫调整轨道紧急避碰。更气人的是，这样的事情发生了两次！分别在7月1日和10月21日。那么这到底是是怎么回事？中国空间站会有损失吗？空间站渲染概念图 | 图虫创意

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我们的空间站有损失吗？

有人可能觉得，既然没真的出事故，是不是其实也没什么损失？ 并不是这么简单。 首先，空间站调整轨道，需要使用推进器，而推进器一工作，就需要消耗燃料。尽管中国空间站配备了工质利用率更高的霍尔推进器，但也有普通的化学推进剂推进器，太空里可不比地球上，燃料消耗多了，再补充就得发射货运飞船了。虽然一次两次调整轨道消耗不大，但考虑到星链项目那庞大的卫星总数，如果以后星链卫星多了，让这种避让成为常态，那情况恐怕不容乐观。 此外，中国空间站上当时可是有航天员的，而星链的卫星在没有知会的情况就改变轨道，考虑到航天器之间的相对速度，这多少有点像高速公路上不打灯就突然并线，就算没有造成事故，也是一种漠视他人生命安全的缺德行为。
危险驾驶，应当谴责 | 图虫创意

02

空间轨道是无限的吗？

可能有些朋友会奇怪，地球之外是无垠的宇宙空间，怎么会放不下区区几个航天器，还需要让来让去的？ 事情是这样的，我们去体育馆看演唱会时，场地虽大，但前排的好座位又少又贵；同样，太空虽大，但最有价值的轨道是近地轨道，尤其集中在离地面高度不超过600km的范围内。卫星在这个距离上，“看”地面更清晰，传信号延迟更低，非常适合卫星探测，或组建通讯系统。因此星链项目选择在轨道高度550公里的地方，部署了近1900颗卫星，并打算继续发射数万颗卫星。 图虫创意
但根据专家推测，近地轨道所能容纳的卫星总数约为6万颗，从这个角度来说，轨道资源，其实是有限的，滥用轨道的行为，是在浪费全人类的资源。

03
发射太多卫星会怎么样？

以数量最多的星链卫星为例，这些卫星形状像块门板，只有260千克，尺寸大约相当于两个办公桌面（约2.8*1.4米），进入轨道后，还会展开10米长的太阳能板。
这个尺寸放到太空尺度下虽然不大，但不要忘了，轨道上的航天器都在高速运动，数量多了以后，一旦发生碰撞，就会瞬间爆出一大堆向四面八方高速运动的碎片，而这些碎片覆盖的范围更广，可能击毁附近其他航天器，产生更多新碎片，以至于引起连锁反应。如果航天器密度过大，发生这种事故，那么轨道上的碎片数量将在短时间内成指数增长。 另外，很多航天器，包括星链卫星，都能够改变自己的轨道规避碰撞，但这有可能导致连锁反应。比如我们经常看到，本来所有的车辆都在各自的车道内正常行驶，突然有一辆车变道，为了避让，其他车也得跟着变道，很多事故都是这么引起的。而且航天器其实都有寿命，也有出现故障的可能，密度高了以后，一旦出故障失控，很容易牵一发而动全身。
图虫创意

而且，对正在连续改变轨道的卫星，它最终进入什么轨道是难以精确判断的，中国空间站第二次的规避，就是因为没法判断附近轨道的星链卫星到底要去哪儿，为了安全只好进行规避。 事实上，星链第一批卫星发射的时候，欧洲航天局的“风神”地球观测卫星，就曾因为星链卫星突然调整轨道，被迫规避。后来又有了咱们中国空间站的两次紧急规避。
04
星链的卫星到底是不是太空垃圾？

有些网友因为这些事义愤填膺，甚至说星链的卫星是“太空垃圾”。有一说一，这种说法并不妥当，因为按照太空垃圾的一般定义，它们是指所有在轨且废弃的人造物体，换句话说，就是只有那种不能操控、失去联系、丧失功能，在轨道上漂着的东西才算是太空垃圾。而星链的大部分卫星功能完好，甚至还自带霍尔推进器，能根据指令改变轨道，显然不应该被算作太空垃圾。 但是，明明功能完好却又做出这种危险举动，这行为本身倒可以说是不太干净了……
作者 | 丁 崝

审核 | 刘 勇 中国航天科普大使，中国科学院国家空间科学中心研究员，博士生导师，美国新罕布什尔大学理学博士， 中国科普作家协会理事，航天科技教育联盟特约专家

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