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美上将邀中俄共建“太空卫星防撞网”

上一篇 / 下一篇  2009-02-18 09:35:52 / 个人分类:大图

美俄两颗卫星2月10日在太空相撞示意图

    北京时间2月11日凌晨,美国铱星公司正在使用的“铱33”商业通信卫星,和已报废多年的俄罗斯“宇宙2251”军用通信卫星在西伯利亚北部上空相撞,酿成太空中首次完整的在轨卫星相撞事件,其残骸给正在运行的其他航天器造成永久性的安全威胁。那么,这起卫星相撞事件的责任究竟在谁?它对未来太空“交通秩序”又会产生怎样的影响?

    英雷达最早发现卫星相撞

    当地时间2月10日,英国北约克郡菲林戴尔空军基地,雷达操纵员紧张地盯着屏幕。

    菲林戴尔是英国皇家空军最强大的雷达集群驻地,也是以美英为骨干的“全球太空侦察网络”的重要环节。这里的雷达能准确捕捉到太空中10厘米大小的物体,或者3000英里(约合4800公里)外同样大小物体的信号。

    一位不愿意透露姓名的皇家空军军官告诉《苏格兰人报》:“10日那天,我们跟往常一样对地球轨道上现役的3322颗卫星和9698件太空垃圾进行跟踪。当天傍晚18时14分,基地的相控阵雷达率先探测到地球轨道上突然增加了大小不等的不明物体。”

    “专家立即对雷达数据进行分析,而值班军官也与全球太空侦察网的其他成员进行沟通。我们很快得出结论:这是两颗卫星相撞产生的‘残骸云团’!我们一边加快确定这次相撞具体产生了多少块残骸,以及这些残骸是否会对国际空间站造成威胁,一边核实这两颗卫星究竟是谁的。”

    几乎与此同时,正在五角大楼内值班的美国参联会副主席、曾任美军战略司令部司令的卡特怀特上将,接到铱星公司的电话:“我们的一颗卫星突然没信号了!”

    军方“保护伞”没起作用

    铱星公司是美国的私营通信公司,拥有66颗卫星的它,为世界各地的30万用户提供安全保密的声音和数据传输服务。美国国防部也是铱星公司的重要客户,驻全球各地的美军尤其是驻扎在偏远地区的作战部队,对铱星电话的依赖程度十分严重。另一方面,铱星公司对美国国防部也有很强的依托。

    18个月前,从美国空军退役转任铱星公司政府项目副总裁的约翰·坎贝尔,曾在华盛顿的一次座谈会上不无得意地说,铱星公司和美军战略司令部的关系“非常密切”,每周会接到该司令部发来的400余份秘密报告。“每当太空物体距离铱星公司的卫星约5公里时,我们就会给卫星发出指令,躲避飞来的物体。因此,尽管地球轨道上有18000件物体,但因为太空很广阔,加上我们又有秘密报告,所以本公司卫星被撞上的几率只有五千万分之一,这个几率只比零大一点点吧!”仗着有军方的“保护伞”撑腰,铱星公司想不到,卫星相撞的厄运会突然降临到自家头上。

    据报道,失事的“铱33”卫星重约560千克,于1997年发射;俄罗斯的“宇宙2251”卫星重约900千克,于1993年发射,多年前就已处于报废状态。2月10日当天,这两颗卫星在东经98度、北纬72度,高度约790公里的空域,也就是西伯利亚上空,以25000公里的时速迎头相撞!

    得知这一噩耗,铱星公司发言人利兹·特卡斯特罗沮丧地说:“公司事先没有接到卫星可能相撞的警报。如果有任何机构监测到卫星可能相撞,相信他们一定会告诉我们的。”

    五角大楼发言人布莱恩·惠特曼则表示,美国军方不可能在任何时候都能跟踪并预测18000个人造物体运行的情况:“由于地球轨道上的物体实在太多了,所以我们不知道应该先关注哪个。跟踪和计算每个物体的能力是有限的,我们确实没有预测到相撞的发生。”

    2月12日,惠特曼公开承认,美军在计算商业卫星轨道时发生了错误,从而导致相撞事故的发生,铱星与俄军事卫星相撞,对美国军方来说“确实是个意外”。

残骸威胁存在一万年?

    对于美俄卫星相撞产生的严重后果,在美国宇航局从事航天飞机项目研究的航天工程师詹姆斯·奥伯格形容说,这是一场“灾难性事件”。之所以这样讲,是因为卫星相撞产生的碎片虽然多数仍聚集在事发轨道附近,形成残骸云团,但部分残骸已分散到地球上空500公里至1300公里的轨道内。

    “科学家关注全球安全协会”专家戴维·怀特说,虽然目前观测到的碎片只有600块左右,但更小的残骸成千上万。这些小残骸对人类航天器和航天员的威胁丝毫不亚于大块残骸:“1厘米大小就足以重创乃至摧毁一颗卫星。”据怀特分析,这些残骸会在地球轨道上形成一个“壳”,随时可能威胁其他卫星的安全。

    俄罗斯航天任务控制中心主官弗拉基米尔·索罗耶夫也表示,美俄卫星相撞后形成的残骸会在地球轨道上滞留10000年,且绝大多数集中在卫星数量最多的近地轨道上:“距离地球800公里的轨道是通讯卫星最集中的区域,所以这次事故对通讯卫星的威胁最大。”

    美参联会副主席卡特怀特上将承认,各国的卫星在未来的一段时间里,不得不采取玩“躲避球”的方式,来避开美俄卫星相撞产生的残骸。不过,对许多卫星来说这显然会减少寿命,因为它们并没有携带多少燃料,这些宝贵的燃料只在“紧急情况”时才能启用。一旦将变轨闪避当成“常规动作”,卫星的燃料将很快耗尽,从而成为一颗颗新的“废星”。

    詹姆斯·奥伯格则认为,这“当头一撞”倒是撞出个法律问题,此事应当激起奥巴马政府对太空垃圾问题的重视:“应该通过立法的方式来保证太空的安全,应对太空垃圾,从而让人类有一个可持续发展的太空环境。”曾在美国商务部和国务院任职的詹姆斯·刘易斯赞同地说,美国是应该考虑“太空立法”了,比如说,铱星公司极可能会对俄方采取索赔行动。然而,由于目前还没有相关法律,所以想让俄罗斯人掏腰包恐怕比登天还难。

    欲拉各国共建太空防撞网

    如何防止卫星相撞的事故重演?美国军方和其他机构纷纷就此展开讨论。

    日前在华盛顿参加一个论坛时,美参联会副主席卡特怀特上将先是承认“这次卫星相撞确实有美国粗心大意之处”,但他同时表示,应该建立一个全球性质的卫星或者航天器防撞网,拉中国、俄罗斯、法国、英国和其他有能力利用太空的各方参加。卡特怀特上将说:“目前太空没有一个‘交通管制系统’,我们应该建立这样的机制,以确定所有卫星的方位,防止其发生碰撞。”

    卡特怀特还透露,美军目前的监视网络可以对大于5厘米的太空物体进行跟踪,但它最关注的是其中900颗现役卫星、国际太空站和美国航天飞机的飞行安全,目前还无力对任何面临危险的卫星发出警告。卡特怀特认为,世界各航天大国对跟踪太空垃圾各有所长,如英国这方面与美国“同步”,中国“特别认真,舍得投入”,俄罗斯“技术成熟”。如果合力共建太空卫星防撞网或太空交通管制系统,就可以避免卫星相撞了。

    而在美国空军退役上校T·S·科尔索看来,“50年来,这是人类第一次遭遇两颗完整卫星相撞事件,但这并不意味着下一次相撞会发生在50年后。”科尔索开办了一个专门跟踪太空残骸的研究机构。通过精密的计算,他发现151个地球轨道物体“极可能相撞”,因为它们之间最近的间隔只有74米!他和卡特怀特同样认为,避免卫星相撞的关键在于多国联手:“如果各国不愿意分享相互掌握的数据,那么我们必然会面临着更多的碰撞事件。”

    不过,不论是卡特怀特还是科尔索都承认,现在拉各国一起组建卫星防撞网“有难度”,因为就连美国空军和国防部都不愿意公开卫星运行的资料与数据。对此,美国非政府组织早在几年前就警告说,如果各部门都不愿意公布卫星运行数据,甚至连美国商务部和国防部之间都相互保密的话,那么地球轨道上的卫星迟早有一天会撞到一起。

    再者,拥有卫星发射能力的国家正越来越多,废弃卫星的数量也在增加,美国去年9月发射的一颗导弹预警卫星就因失效而在太空“流浪”。这些卫星也会越来越危险。

    因此,就算各国之间的猜疑再多,如何让各国卫星不再相撞,肯定是个紧迫议题。


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