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两颗报废卫星险些在地球上空相撞

如果发生碰撞,它们将以每小时超过 30,000 英里的速度撞击在一起,导致地球周围出现一片碎片云。

作者:Jake Parks
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上图为 IRAS 卫星,这是 NASA、荷兰和英国的联合任务,进行了全天红外探测。今晚,它有可能与另一颗卫星 GGSE-4 在宾夕法尼亚州匹兹堡上空发生碰撞,尽管可能性不大但意义重大。图片来源:NASA

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[更新:两颗卫星已险些错过,据法新社报道。]

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两颗绕地球运行的失效卫星可能于美国东部时间晚上 6:39 在匹兹堡上空发生碰撞。据监测低地球轨道物体碰撞风险的地面雷达阵列公司 LeoLabs 称,碰撞的概率最近曾被定为 1/100,现在为 1/20。

最初预计两颗失效卫星——红外天文卫星 (IRAS) 和重力梯度稳定实验 (GGSE-4)——将以约 40 英尺(12 米)的间隙擦肩而过。但现在,修正后的计算显示,碰撞的可能性比我们最初认为的要大。

“自从我们得知 GGSE 4 部署了一个 18 米 [59 英尺] 的伸缩臂,并且我们不知道它的朝向相对于 IRAS 的方向,这就改变了计算碰撞风险所依据的假设,”LeoLabs 在今天的推文串中表示

“在调整计算以考虑更大的物体尺寸(通过将组合硬体半径从 5 米增加到 10 米)后,这得出了一个更接近 1/20 的更新碰撞概率。”

即使是微小的物体,在轨道速度下也可能造成严重损坏。(图片来源:ESA)

ESA

尽管令人担忧,但卫星相撞并非闻所未闻。而且它并不总是像 2013 年电影《地心引力》中那样导致毁灭。

2009 年,活跃的通信卫星 Iridium-33 撞上了已停止运行的俄罗斯航天器 Kosmos-2251。这次碰撞产生了约 2,000 件可追踪的碎片,以极快的速度绕地球运行。

如果 IRAS 和 GGSE 今晚发生碰撞,专家表示可能不会产生这么多可追踪的碎片。但即使是数百件新的太空垃圾也构成了真实存在的危险,可能引发日益拥挤的地球大气层上方太空中的连锁反应。

凯斯勒综合征

越来越多的卫星充斥着地球轨道,引发了对一系列连锁碰撞的担忧——这是所谓的凯斯勒综合征或凯斯勒效应的结果。每一次撞击都会产生危险、不可控且难以预测的碎片。

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幸运的是,即使两颗卫星今晚发生碰撞,它们也将在约 560 英里(900 公里)的高度发生碰撞。由于国际空间站——该空间站最近安装了探测微小太空垃圾的传感器——绕地球轨道运行的高度约为 250 英里(400 公里),宇航员的生命不会立即面临危险。然而,如果今晚卫星确实发生碰撞,一些碎片可能会被推入更高的轨道,而另一些碎片会扩散到较低的轨道,并随着时间的推移逐渐衰减。

RemoveDEBRIS 是一颗旨在测试各种清理轨道垃圾方法的卫星。(图片来源:NASA)

美国宇航局

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今晚潜在的卫星碰撞事件,将许多人认为需要尽快解决的重大挑战推到了风口浪尖。即,绝大多数绕地球运行的卫星通常没有安装系统来帮助它们脱轨,直至在大气层中烧毁。

辛辛那提大学的研究人员提出了一个可能的解决方案,他们正在开发一个新的机器人航天器网络,可以修复和加注地球轨道上的老旧卫星。另一个名为 RemoveDEBRIS 的项目,将使用小型航天器抛出网(或可能是鱼叉)来捕获轨道上的垃圾,并将其安全引导到地球大气层中。

但无论我们如何清理宇宙垃圾,今晚潜在的碰撞事件都凸显了认真对待日益严重的太空垃圾问题的必要性。

或者,正如 LeoLabs 周一在推文中表示:“这样的事件突显了负责任、及时地让卫星脱轨,以实现未来空间可持续性的必要性。”

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  • Jake Parks

    Jake Parks是一位自由科学作家和《发现》杂志的编辑,他报道从宇宙奥秘到医学研究的最新进展。

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