为啥这些科学家又看马斯克的星链不顺眼了?难道星链不是美国的科技“明星”了?
未来增加6万到50万颗马斯克的星链计划已推出几年,统计显示旗下公司发射的卫星规模,5年时间内增加了12倍。
迄今为止,属于马斯克公司的卫星数量已超6000颗。这一规模,占目前全世界在轨卫星的60%。也就是说,如今天上一多半的卫星都姓马了。
这并非星链计划的全部卫星,根据预估,再过6年左右,马斯克至少还要再发射5.8万颗左右的卫星。届时,他在天上拥有的卫星数量将超过6万颗。
6万多颗的卫星,同样没有达到极限。因为近年来除了马斯克的星链计划外,美国的其他企业,以及别的国家,也都提出了类似的计划。
如果把所有计划都加在一起,未来发射到地球轨道上的卫星数量,将可能超50万颗。
在科学家看来,这是一个相当恐怖的数字。如此多的卫星运行在近地轨道,会带来环境隐患和安全风险。
卫星在制造的过程中,使用了大量特殊材料,这其中还存在很多有害气体。一颗卫星一旦报废,它在轨道上的运转就不再受控制了。
如果卫星重新返回大气层,碎片没有摩擦燃烧殆尽,掉落至地面的过程,可能会产生各种未知风险。
此外,报废的卫星在轨道上运行,还有可能和正常的卫星发生碰撞。这类事故此前经常发生,我国此前一颗正常运行的卫星,就曾遭到一颗美国报废了几十年的卫星碰撞。
从上述情况看,科学家的担忧也并非完全没有道理。那么,这些漂浮在轨道上的报废卫星和残片,其规模究竟有多少呢?
4500吨垃圾在头上飘着担心卫星从轨道上掉下来,这既是调侃,也不是不会发生。比如在2022年初,马斯克旗下的公司单次发射了49颗卫星。
然而这批卫星还没投入使用,其中就有40颗不受地面控制,成了在轨道上横冲直撞的报废卫星。
而对于报废卫星,多年来业内还有一个词来形容它们——太空垃圾。
顾名思义,垃圾是没用的东西。近地轨道的太空垃圾,除了报废卫星外,还有每次火箭发射产生的残骸,以及其他各种奇形怪状的物体。
比如,国际空间站有一次在维修时,宇航员手里的钳子脱落,也成了漂浮在轨道上的太空垃圾。
这些太空垃圾有多少呢?那就得从人类发射第一颗卫星算起了。苏联人发射了第一颗卫星,此后美苏之间进行了多年的太空竞赛。
有数据显示,在半个多世纪的时间里,地球上各类火箭发射超过了4000次。每一次的发射背后,随后都会产生大量的报废垃圾。
这其中很大一部分,因为各种各样的原因,已重新掉落进大气层。有的在下落过程中摩擦烧毁,有的则掉落到了地面。
其余的部分就是没掉落的,它的规模有数据显示超过了4500吨。这是一个相当庞大的规模,既有像马斯克近年来制造的新垃圾,同时还有上世纪50年代的老垃圾。
据说,美国1958年发射的先锋一号卫星,如今依然漂浮在轨道上,成了寿命最长的太空垃圾。
值得一提的是,按照美苏当年的太空竞赛规模,原本还可能会有更多的太空垃圾的。就是因为人们后来意识到,太空垃圾可能会产生更严重的后果,所以美苏两国当年的很多发射计划都停止了。
报废卫星对卫星的威胁卫星是有使用寿命的,报废之后的卫星,无法再控制它的运行轨迹。这些环绕地球飞行的金属体,接下来就会受到地球引力的影响。
因为轨道高度不同,有些卫星在不受控制后,不一定会向地球掉落,而是会继续绕着地球运行。这个时间会持续多久,没有人知道。
而那些还在使用中的卫星,由此就受到了威胁。一旦发生碰撞,碎裂成的小块,进而又能分散开带来更大隐患。
关于太空垃圾,有一项专门研究的理论叫“凯斯勒现象”,这个理论类似于破窗效应。
一面墙上的窗户玻璃破碎,相同朝向的区域,随后会出现更多的破玻璃。凯斯勒现象背后表达的意思,也是在说,随着太空垃圾的持续增多,它们在与正常卫星发生碰撞后,就会产生更多的碎片和垃圾。
有人也担心,像这些报废的卫星,会不会威胁我们的空间站呢?逻辑上存在这种可能,但实际上,空间站的轨道高度,要比大部分卫星的轨道高度更高一些。
也就是说,在空间站的运行轨道上,不太可能出现卫星报废后产生的垃圾碎片。
但也要看到,不同类型卫星的轨道,它的高度是不一样。大部分的卫星属于低轨道卫星,但也有卫星运行在中高轨道区域。
这样一来,空间站只要和一些卫星的轨道相近,那么报废后的卫星变成垃圾后,还是会有和空间站发生碰撞的风险。
从整体上来看,太空垃圾只会越聚越多。因为说到底,报废了的卫星,人类无法再对其进行掌控。
它们要么漂浮在轨道上,对其他卫星构成威胁。要么就是往地上掉,而且也有几率掉到人头上。
南半球被砸到的概率大重新进入大气层的太空垃圾,如果体积较大就不会燃烧殆尽,这些残骸最终会掉落到地面或者海里。
掉落到什么地方的概率高,科学家还专门弄做过研究。此前,有科学家根据各国火箭发射的数据,再分析火箭碎片残骸的规模,从而计算出了这些垃圾再次进入大气层后,究竟会掉落到哪些地方。
科学家给出的结论是,相比于北半球,南半球太空垃圾掉落的概率最大。这是因为有能力进行太空活动的国家,基本上都位于北半球。
而火箭发射的角度和方向,也都集中于赤道附近的地球同步轨道。之所以面向这个角度,同样也是有原因的,因为南半球的海洋面积大于北半球。
这样一来,有些火箭发射中形成的残骸,大都会掉进海里,并不会对陆地上的人类造成影响。但是,这也并不能百分之百消除隐患。
毕竟,南半球也还是有陆地存在的。进行研究的科学家得出一个结论,未来10年内,火箭等残骸砸到人的概率为10%。
此外,科学家还对比了南北半球不同区域城市的风险。位于南半球或者赤道附近的城市,像墨西哥城、雅加达、波哥大以及拉各斯等,相比于北半球的纽约和莫斯科等城市,前者地区遭遇太空垃圾掉落的概率是后者的3倍。
虽然这个概率很低,可一旦发生,就会是百分之百的伤亡率。而且有研究还指出,南半球的国家都是发展中国家,居民的房屋不像发达国家的建筑那般坚固。
真有什么碎片掉落在人口稠密地区的话,那么大的冲击力,肯定会带来严重的伤害。
这也是为什么,近期有科学家,要求美国政府对马斯克的发射进行约束的缘故。
马斯克要缴太空垃圾处理费吗从概率上看,被火箭碎片砸中的概率,应该比中了500万彩票的概率还低,毕竟地球面积太大。
可一旦发生,产生的附带伤害,甚至能造成数百人的伤亡。比如掉落的碎片正好和民航客机发生碰撞,将会导致机毁人亡的航空事故。
概率不大,国际上对于这种风险的认知,也没有统一标准。值得一提的是,联合国曾在2010年,公布过一份《空间碎片减缓准则》。
这份准则认为,从太空掉落的航空器碎片,不会对人类造成过度风险。这个定义其实相当模糊,因为没有制定具体的标准。
2018年时,联合国又公布过一份类似的文件。不过,也只是笼统的呼吁,各国要重视处理太空垃圾失控可能导致的风险。但具体该如何操作,也没有给出说明。
除了联合国外,美国的联邦通信委员会,2022年曾发布过一份新的规定。凡是那些发射卫星的私营企业,卫星报废的5年期限内,需要对这些太空垃圾进行处理。
这也就意味着,马斯克发射了大量的卫星,未来这些卫星报废之后,他作为企业主,需要承担太空垃圾的处理费用。当然,如果规定没什么强制约束力的话,马斯克也可能不会特意去处理报废卫星。
另外,近日科学家联名告马斯克的状,他们找的单位,也正是这个联邦通信委员会。下一步,就要看这个委员会如何“处理”马斯克了。