虽然宇宙空间无穷无尽,但我们也不可以随意发射航天器

本文转自:科学辟谣
流言:宇宙空间无穷无尽 , 因此发射再多航天器也不要紧 , 不可能充满空间 。
真相:太空虽大 , 好用的轨道却有限 , 而且航天器都在高速运动 , 不能简单地当做静止的物体来看待 。
2021年的7月和10月 , 星链系统的卫星 , 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 。
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 。
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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 。
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 。
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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 。