日前，馬斯克旗下美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）宣布，將把4400顆“星鏈”衛(wèi)星的軌道高度從目前的550千米降低至約480千米。這是該公司史上最大規(guī)模的星座級降軌行動，旨在降低碰撞風(fēng)險，并減少太空垃圾的產(chǎn)生。
對于“星鏈”此次衛(wèi)星星座重大重組計劃，中國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩認(rèn)為，這是SpaceX在運營策略與空間安全理念上的重大升級，同時也提示世界各國應(yīng)盡快把“快速脫軌”等技術(shù)措施轉(zhuǎn)化為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與強制規(guī)范，加速建立近地空間全球治理體系。
近年來，由于近地軌道衛(wèi)星數(shù)量增長迅猛，這些軌道日益擁擠，也導(dǎo)致太空垃圾增多，航天器運行的碰撞風(fēng)險上升。龐之浩解釋，目前550千米軌道層空間已十分擁擠，而480千米軌道相對空曠，“將衛(wèi)星轉(zhuǎn)移至此該軌道層，可降低碰撞風(fēng)險”。
此次大規(guī)模衛(wèi)星降軌的另一目的是加速清除太空垃圾�！翱康孛嬖浇�，大氣越稠密，大氣阻力也更強�！饼嬛普f，在480千米軌道上，失效衛(wèi)星的自然脫軌時間可由4年多縮短至數(shù)月，太空垃圾滯留軌道的風(fēng)險可較550千米軌道下降80%以上——當(dāng)2030年太陽進入活動極小期，大氣密度會有所下降，從而導(dǎo)致軌道衰減放緩，此次降軌可抵消該效應(yīng)，確保失效衛(wèi)星快速再入大氣層。在他看來，這是商業(yè)衛(wèi)星公司在太空垃圾治理上的務(wù)實之舉。
不過，如此大規(guī)模的衛(wèi)星降軌，也會給其他航天器帶來潛在運行風(fēng)險�！�480千米軌道層更靠近國際空間站和中國空間站的軌道區(qū)間，會增加空間交通長期管理的復(fù)雜度�！饼嬛铺岬剑缭�2021年，“星鏈”有兩顆衛(wèi)星因降軌逼近中國空間站，迫使中國空間站緊急避撞，引發(fā)國際關(guān)注。
從合規(guī)、運營與性能優(yōu)化角度看，衛(wèi)星在更低軌道運行可降低通信時延，也便于協(xié)同管理。龐之浩認(rèn)為，過去“星鏈”所實施的衛(wèi)星降軌大多為被動應(yīng)對故障或短期風(fēng)險，這次則是著眼太空垃圾長期治理的主動布局，將對全球太空交通管理產(chǎn)生深遠影響。
與此同時，“星鏈”的降軌行動也暴露出現(xiàn)有國際太空規(guī)則的滯后。據(jù)CCTV《國際時訊》報道，中國代表日前在近地軌道衛(wèi)星問題安理會阿里亞模式會議上表示，個別國家的商業(yè)衛(wèi)星星座肆意擴張，缺乏有效監(jiān)管，帶來顯著安全挑戰(zhàn)。以“星鏈”項目為例，其在軌衛(wèi)星超萬顆，曾兩次迫近中國空間站致緊急避碰。近期，一顆衛(wèi)星解體產(chǎn)生100多枚碎片，嚴(yán)重威脅缺乏控軌能力的發(fā)展中國家航天器。
整體來看，低地球軌道正變得前所未有地擁擠。去年，SpaceX通過121次發(fā)射任務(wù)新增了3000多顆衛(wèi)星，幾乎平均每三天就有一顆新衛(wèi)星升空。根據(jù)世界經(jīng)濟論壇2024年的相關(guān)報告，未來十年，低軌道地球衛(wèi)星數(shù)量預(yù)計將增長190%。
一旦衛(wèi)星發(fā)生碰撞或爆炸，產(chǎn)生的大量碎片會散布到整個軌道上。這些太空垃圾增加了后續(xù)發(fā)生碰撞的風(fēng)險，威脅著現(xiàn)役衛(wèi)星和未來的航天任務(wù)，甚至可能觸發(fā)“凱斯勒綜合癥”——一旦太空垃圾達到臨界點后，碰撞就可能引發(fā)連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生更多碎片，導(dǎo)致部分軌道變得無法使用。所有這些都倒逼人類社會盡快建立透明而強制的全球太空交通規(guī)則。
