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第五章太空垃圾

太空垃圾

简单来说，就是在人类探索宇宙的过程中，被有意无意地遗弃在宇宙空间的各种残骸和废物。

最近，NASA（美国国家航空航天局）忧心忡忡地公布：2005年1月17日，南极上空885千米，发生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”——一块31年前发射的，美国雷神火箭推进器遗弃物，与中国6年前发射的长征四号火箭CZ-4碎片相撞。这是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。

最早提出“太空垃圾”概念的是防空部队的值班人员，因为监控宇宙空间的部门每天要监视5万多个物体，太空垃圾常令他们迷惑。16年前，加拿大某气象台宣布，发现了英仙星座附近有星体爆炸。后来才弄楚，这不过是一颗废弃人造卫星在太阳光反射下造成的效果。另据俄报载，1987年，曾发生过因连接器拧不紧，“量子”舱无法同“和平”号对接的情况。当时，经验丰富的地面控制中心认为，舱外肯定有物质干扰对接，于是派一个考察组上去检查，结果发现那里有一个金属残片。

20世纪60年代以前，没人听说过太空坠落物，但是自1973年以来，每年有数百块太空垃圾坠落地球。但由于其在经过大气层与空气产生的急剧摩擦使得这些垃圾在未通过大气层时就自我燃烧殆尽，在大气层的保护下就自我毁灭了。万幸的是，迄今没有大型的太空垃圾坠向地球，因此也尚未伤人。

美国东部时间2009年2月10日上午ll时55分（北京时间2月11日晚0时55分），美国和俄罗斯的两颗通信卫星在太空相撞并产生大量太空垃圾，这极有可能会对国际空间站构成威胁。

美国宇航局表示，他们还需要数周时间来判断此次事故带来的破坏程度，目前只是在对约500块体积较大的碎片进行跟踪。

根据其通报，这次卫星相撞发生地点位于西伯利亚上空790千米，两颗相撞的卫星分别是美国1997年发射的一颗铱星，以及俄罗斯1993年发射的一颗卫星。前者是铱星公司运行中的66颗通讯卫星之一，后者则是一颗报废的俄罗斯卫星。

这也是人类历史上首次发生卫星相撞事故。

美国宇航局太空垃圾跟踪首席科学家尼古拉斯·约翰逊说，尽管以前曾经观测到三次很小的碰撞，但是这么大的两颗通讯卫星撞到一起还是第一次。

近年来，随着地球外层空间逐渐被人造物体所充斥，太空交通控制问题也已经日益突出。

根据美国宇航局的统计，目前地球轨道上有大约4000个运行中或报废的人造卫星和火箭残体，此外还有大约6000个可以看到并跟踪的太空垃圾碎片；而直径超过一厘米的太空垃圾，更多达20万个。这些物体大多数的运行速度，都在2万千米／小时以上。

运行在地球轨道上的这些物体无时无刻不对卫星本身的安全、航天飞机以及国际空间站的安全构成威胁。

根据美国忧思科学联盟截至2009年1月21日的统计数据，目前运行在地球轨道上的人造卫星为905颗，其中美国443颗、俄罗斯9l颗、中国54颗，最为拥挤的地球同步轨道（高度35860千米，赤道上空，倾角为0）上的卫星为366颗。近地轨道（700千米到2000千米）上有442颗。

2008年10月，来自美国、欧盟、俄罗斯和中国的几百名太空安全专家曾经在意大利罗马召开了一次国际太空安全会议，其议题就是“民用太空环境安全预警”。

这次会议的发起人之一，世界安全基金会的技术顾问布莱恩·维顿就表示，直到目前，太空环境安全的讨论还只限于军事范畴。

但他提醒说，太空环境安全预警不仅对于军事行为至关重要，也对于民用航天器生死攸关，因此必须在国际范围内建立一套类似于目前管理民用航空系统的太空交通管制系统，以避免日后出现的混乱。而在目前，少有企业和国家拥有独立完成和运行这样的系统的资源。

早在1985年，美国主要政府智囊机构阿斯平战略集团就提出，地球同步轨道上的航天器正在以每十年翻一番的速度增加，将显著增大太空行为的难度和太空事故的可能性，因此必须提高美国的太空监测和跟踪能力。

这在很大程度上，促成了美国太空监视网的进一步完善。目前这套网络由分布在全球的25个陆基雷达站点组成，能够发现在3万千米高空飞行的直径只有十厘米的物体，迄今他们已经对超过数万个绕地飞行的太空物体进行过跟踪调查，严密监控中的在轨目标达1．8万个。

不过要将全球隶属于各个国家、具备不同用途，甚至包含军事机密的人造卫星纳入到统一的太空交通管制系统，尽管技术上的障碍不难克服，政治上却存在难以逾越的鸿沟。

美国华盛顿防务信息中心主任特丽莎·海申斯就表示，随着军事上投入的增加，也迫切需要建立一套用于非军事用途的中立的数据分享系统，以确保透明和避免摩擦。

目前运行中的在线卫星跟踪系统，可以根据美国北美太空安全司令部（NORAD）的监测数据跟踪太空中卫星的运行情况，并每周提供一份“苏格拉底报告”，预测在下一周可能发生的卫星轨道交错事件。