太空探索技術(shù)公司(SpaceX)的衛(wèi)星最近有些“不安分”，導(dǎo)致中國本月初向聯(lián)合國發(fā)起投訴。

一份中國常駐聯(lián)合國代表團發(fā)給聯(lián)合國外層空間委員會的照會顯示，SpaceX的星鏈(Starlink)衛(wèi)星今年幾次機動到中國空間站軌道高度，導(dǎo)致天宮空間站不得不兩次緊急調(diào)整軌道，以避免可能發(fā)生的碰撞。

中國外交部發(fā)言人連續(xù)兩天就此事發(fā)表評論。

趙立堅在12月28日的例行記者會上應(yīng)詢證實，今年7月和10月，美國太空探索技術(shù)公司發(fā)射的星鏈衛(wèi)星先后兩次接近中國空間站。在此期間，中國航天員正在空間站內(nèi)執(zhí)行任務(wù)。出于安全考慮，中國空間站采取了緊急避碰措施。

趙立堅說，1967年《外空條約》是公認的當(dāng)前外空領(lǐng)域國際法基石。美方應(yīng)該尊重以國際法為基礎(chǔ)的外空國際秩序，立即采取措施防止此類事件再次發(fā)生，采取負責(zé)任的態(tài)度維護在軌航天員的生命安全和空間設(shè)施的安全穩(wěn)定運行。

12月29日，趙立堅再次在例行記者會上表示，外空不是法外之地。“根據(jù)1967年的《外空條約》，各國應(yīng)為其國內(nèi)私人公司的一切外空活動承擔(dān)責(zé)任。”

專家表示，衛(wèi)星在發(fā)射之前都是經(jīng)過精密的軌道設(shè)定的，因此真正會發(fā)生“碰撞”的可能性很小。北斗三號系統(tǒng)衛(wèi)星總設(shè)計師、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院副院長林寶軍對第一財經(jīng)記者表示，目前國際上雖然還沒有完善的協(xié)調(diào)機制，但是各個國家對自己發(fā)射的衛(wèi)星是有及時追蹤和控制能力的，在地面上也可以操控天上衛(wèi)星的運行軌跡。

衛(wèi)星撞車的風(fēng)險幾何?

SpaceX衛(wèi)星導(dǎo)致的中國空間站的緊急避險事件，引起中國相關(guān)機構(gòu)高度警惕。

就在幾天前，天宮空間站兩名中國航天員剛剛完成了第二次出艙活動。

目前尚不清楚聯(lián)合國報告中提到的星鏈衛(wèi)星是否試圖自行離開中國空間站。中國提交的報告顯示，在10月的一次近距離接觸中，星鏈衛(wèi)星的“機動策略未知，軌道誤差難以評估”，促使空間站緊急調(diào)整軌道并“避免潛在的碰撞”。

Starlink網(wǎng)站的信息顯示，星鏈衛(wèi)星中嵌入了自動避碰技術(shù)，如果它們檢測到與即將到來的太空垃圾、空間站或任何其他太空飛行物的潛在碰撞，它們可以自動躲避。馬斯克也在推特上回應(yīng)稱，部分Starlink衛(wèi)星軌道已進行調(diào)整，以減少發(fā)生碰撞的可能性。

美國哈佛史密森天體物理學(xué)中心的天文學(xué)家喬納森·麥克道爾(Jonathan McDowell)日前在推特上發(fā)表了自己的分析，鑒于中國空間站處于穩(wěn)定軌道，他認為SpaceX有主動規(guī)避并事先通知中方的責(zé)任。

他還對這兩次事件的軌道做了分析，星鏈1095和中國空間站在7月相遇時，星鏈在降軌;而10月那次相遇中，星鏈2305在持續(xù)升軌，且沒有做任何規(guī)避機動。

喬納森·麥克道爾認為，盡管星鏈對其衛(wèi)星的路徑進行的細微調(diào)整可能表明自主系統(tǒng)正在運行，但他仍然呼吁更多的國際協(xié)調(diào)。“如果沒有國際協(xié)調(diào)，那么這些自主系統(tǒng)的調(diào)整幾乎沒有效果。”他說道。

中國天宮空間站于今年4月開始建造，預(yù)計將在四次載人任務(wù)后于2022年底完工。

中國航天專家也表示，針對緊急事件已經(jīng)做了充分的準(zhǔn)備預(yù)案，一旦出現(xiàn)情況，將會采取相應(yīng)的措施。

林寶軍對第一財經(jīng)記者表示：“現(xiàn)在衛(wèi)星運行軌道的規(guī)避性都特別強，而且可以提前很久就能預(yù)判是否會有撞擊的風(fēng)險，并能發(fā)出監(jiān)測周圍物體的信號，因此一般情況下都能及時反應(yīng)避免碰撞。”

針對衛(wèi)星發(fā)射的高度，林寶軍告訴第一財經(jīng)記者，衛(wèi)星發(fā)射的高度越高信號越弱，傳到地面的延遲也就越長，因此理想的衛(wèi)星軌道高度一般不能太高，但也不能低于300公里，太低可能會自行墜落。

忙碌擁擠的新太空時代

據(jù)統(tǒng)計，目前有大約3萬顆衛(wèi)星環(huán)繞地球運行。

星鏈計劃由馬斯克在2014年提出，試圖建立覆蓋全球的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，并在2019年將首批60顆衛(wèi)星送入太空。據(jù)報道，迄今為止SpaceX已經(jīng)發(fā)射了近1900枚衛(wèi)星，該項目計劃向太空發(fā)射1.2萬顆衛(wèi)星——這些衛(wèi)星部署完成后，將可以向全球提供寬帶服務(wù)，并降低網(wǎng)絡(luò)延遲。

SpaceX只是眾多航天公司中具有代表性的一家。上個月，包括亞馬遜、波音、OneWeb等在內(nèi)的約十家企業(yè)和組織向美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)申請了近4萬顆衛(wèi)星的發(fā)射批準(zhǔn)，用以新建或擴建寬帶網(wǎng)絡(luò)，這些公司都希望使用所謂的V波段頻譜，向全球提供來自太空的寬帶服務(wù)。

以亞馬遜為例，該公司正在努力建立一個最初由3236顆衛(wèi)星組成的名為Project Kuiper的星座。在此基礎(chǔ)上，亞馬遜又提出了多達7774顆衛(wèi)星的申請，阿斯特拉(Astra)公司的衛(wèi)星申請數(shù)量更是多達13620顆，OneWeb和波音也分別新申請了6372顆和5789顆衛(wèi)星。

FCC此前還授權(quán)SpaceX發(fā)射約7500顆V波段星鏈衛(wèi)星。根據(jù)星鏈第二代“Gen2”系統(tǒng)規(guī)劃，將需要部署近3萬顆衛(wèi)星。

不過，近地軌道衛(wèi)星數(shù)量激增的一個主要問題是碰撞和產(chǎn)生新的空間碎片的風(fēng)險?？茖W(xué)家們已經(jīng)敦促各國政府共享數(shù)據(jù)，以降低發(fā)生災(zāi)難性太空碰撞的風(fēng)險。

麥克道爾表示，近年來，國際空間站(ISS)不得不多次避開反衛(wèi)星試驗產(chǎn)生的碎片。“這是一個忙碌而擁擠的新太空時代的特征。”

專門為電信和衛(wèi)星行業(yè)企業(yè)進行估值的咨詢公司Summit Ridge集團總裁穆西(Armand Musey)提到一種叫做“凱斯勒綜合征”(the Kesslers yndrome)的現(xiàn)象。該理論由美國科學(xué)家唐納德·凱斯勒(Donald Kessler)于1978年提出，認為在太空垃圾過于密集的情況下，一顆衛(wèi)星偏離軌道或者遭到一顆流星的撞擊時會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，進而有大量衛(wèi)星被毀，對國際空間站等航天器安全構(gòu)成威脅。

“空間碎片是該行業(yè)日益重要的問題之一。”穆西表示，“如果那里有太多衛(wèi)星，并且它們開始相互碰撞，就會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，這被稱為凱斯勒綜合征。”

針對地球軌道衛(wèi)星數(shù)量激增導(dǎo)致的碰撞和產(chǎn)生新的空間碎片的風(fēng)險，Summit Ridge集團提議，充分利用自主機動系統(tǒng)以及墜入大氣燒毀報廢的衛(wèi)星，均是對抗這種風(fēng)險的方式。

此外，天文學(xué)家也對地球軌道大面積部署衛(wèi)星星座提出抗議。

根據(jù)歐洲南方天文臺(ESO)去年發(fā)布的一份報告，研究人員表示，近地軌道上的大型明亮衛(wèi)星星座，將從根本上改變地面光學(xué)和紅外天文學(xué)，并可能影響全球天文學(xué)家的觀測。

ESO榮譽天文學(xué)家迪特里希·巴德(Dietrich Baade)教授對第一財經(jīng)記者表示：“衛(wèi)星和太空碎片引起了人們的巨大關(guān)注，但我很遺憾大量衛(wèi)星的發(fā)射對于天文觀測的影響卻很少有人提及。”

ESO的報告發(fā)現(xiàn)，低軌衛(wèi)星的部署會影響天文學(xué)家尋找包括威脅地球的小行星或引力波源的可見光對應(yīng)物。根據(jù)ESO的報告，SpaceX、亞馬遜、OneWeb等公司正在開發(fā)的“巨型衛(wèi)星星座”數(shù)量達到18個，這使得ESO的大型望遠鏡將受到這些星座“中等程度”的干擾。所謂“巨型星座”一般由數(shù)百或數(shù)千顆單獨的衛(wèi)星組成。