马特·威廉姆斯，《今日宇宙》 信用:SpaceX SpaceX公司因创建了Starlink而招致了大量的赞扬和批评。Starlink是一个有朝一日将向全世界提供宽带互联网接入的星座
迄今为止，该公司已经发射了800多颗卫星，并且(截至今年夏天)正以每月120颗的速度生产这些卫星
甚至有计划在十年结束前在轨道上拥有42000颗卫星
然而，在这个过程中也出现了一些问题
除了通常对光污染和射频干扰的担忧之外，还有这些卫星经历的故障率
具体来说，大约3%的卫星已被证明是无反应的，不再在轨道上机动，这可能会对轨道上的其他卫星和航天器造成危险
为了防止轨道上的碰撞，SpaceX为其卫星配备了氪霍尔效应推进器(离子发动机)，以提高它们的轨道，在太空中机动，并在寿命结束时脱离轨道
然而，根据SpaceX最近在夏季(5月中旬和6月下旬)向联邦通信委员会(FCC)发布的两项通知，他们的几颗卫星自部署以来已经失去了机动能力
不幸的是，该公司没有提供足够的信息来表明哪些卫星受到影响
出于这个原因，哈佛-史密森尼天体物理中心(CfA)和钱德拉x光中心的天体物理学家乔纳森·麦克道尔提出了他自己对卫星轨道行为的分析，以表明哪些卫星失败了
该分析发布在麦克道尔的网站(乔纳森太空报告)上，他将SpaceX公司自己的数据与美国宇航局的数据相结合
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政府消息来源
由此，他确定星座中大约3%的卫星已经失败，因为它们不再响应命令
自然，一定程度的损耗是不可避免的，随着失败率的增加，3%相对较低
但是每一颗由于通讯或推进系统的问题而无法操纵的卫星都会给其他卫星和宇宙飞船带来碰撞的危险
正如麦克道尔告诉《商业内幕》的那样: 艺术家对轨道碎片问题的印象
信用:UC3M “我要说他们的失败率并不惊人
这并不比任何人的失败率差
令人担忧的是，在这样一个巨大的星座中，即使是正常的失败率也会导致大量糟糕的太空垃圾
" 凯斯勒综合征 以美国宇航局科学家唐纳德·J
凯斯勒在1978年首次提出了这个概念，凯斯勒综合症指的是轨道碰撞带来的威胁
这些会导致灾难性的破裂，产生更多的碎片，导致进一步的碰撞和破裂，等等
当考虑到失败率和SpaceX对“巨型星座”的长期计划时，这种综合征自然会露出丑陋的一面
不久前，SpaceX获得了联邦通信委员会(FCC)的许可，将大约12，000颗Starlink卫星部署到328公里至580公里(200英里至360英里)的轨道上
然而，最近提交给国际电信联盟(ITU)的文件显示，该公司希望创建一个多达42，000颗卫星的巨型星座
在这种情况下，3%的故障率表明，随着时间的推移，360颗和1260颗(分别)250千克(550磅)的卫星会失效
根据欧空局空间碎片办公室的数据，截至2020年2月，地球轨道上目前有5，500颗卫星，其中约2，300颗仍在运行
这意味着(运用简单的数学方法)一个完整的星际链接巨型星座将使轨道上不工作的卫星数量增加11%到40%
考虑到轨道上碎片的数量，碎片和碰撞的问题看起来更具威胁性
除了不起作用的卫星之外，空间数据组织还估计，目前在轨道上有34，000个直径超过10厘米(约4英寸)的物体，900，000个直径在1厘米至10厘米(0
4到4英寸)，以及1毫米到1厘米之间的1.28亿个对象
缓解策略 星联轨道及其反射特性的图解
信用:SpaceX 当然，SpaceX强调碰撞的风险非常小
在2017年4月提交给联邦通信委员会的文件中，SpaceX提出了碰撞风险的可能性，假设“卫星故障导致无法执行10%、5%和1%的碰撞避免程序”
“作为回应，该公司表示，考虑到以下规格和准则，即使是1%的风险也不太可能发生: 设计星联星座以超越美国国家航空航天局的碎片减缓准则和一个“积极的监测计划”，以检测潜在的问题和脱离轨道影响的卫星
长期渐进部署计划(每次发射部署一批60颗卫星)
利用新技术和升级的迭代设计过程，避免发射更多被确定为有问题的卫星，并使被确定为有风险的卫星脱离轨道
最后，但并非最不重要的是，SpaceX强调，它进行模拟，它证实了美国空军的联合空间行动中心(JSpOC)和美国航天局轨道碎片工程模型的信息
据此，他们声称，基于1%的卫星故障率和没有校正操作，任何失败的SpaceX卫星“大约每十年有1%的机会与一块被跟踪的碎片碰撞”
" 60颗Starlink卫星的部署证实了pic
推特
com/x83 vjb 4 pa—SpaceX(@ SpaceX)2020年10月6日 还有一种可能的情况是，如果Starlink卫星的推进系统出现故障，它们无法提高轨道或施加正确的推力，它们自然会脱离轨道
但即使与其他通信卫星相比，它们的轨道较低，这一过程仍需要一到五年时间
归根结底，没有保证，只有警惕和准备
与此同时，马斯克本月早些时候宣布，随着最新一批卫星在轨道上发射，Starlink正计划对其互联网服务进行测试
“一旦这些卫星到达它们的目标位置，我们将能够在美国北部进行相当广泛的公开测试
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希望是加拿大南部
一旦我们得到监管机构的批准，其他国家也会跟进，”他在推特上写道
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