作者史蒂文·弗里兰和安妮·汉德默,《对话》 信用:欧空局 空间越来越拥挤
超过1亿个微小碎片在地球轨道上旋转,还有数万个更大的碎片和大约3300颗运行中的卫星
像Starlink这样的大型卫星星座变得越来越普遍,这激怒了天文学家和不经意的天文爱好者
在未来的十年里,我们可能会看到比历史上迄今为止发射的更多的卫星
轨道上物体之间的碰撞越来越难以避免
人们已经提出了几种让空间碎片脱离危险的技术,最近澳大利亚光电系统公司计划使用一对地面激光器来跟踪碎片,并“推动”碎片远离潜在的碰撞,甚至完全脱离轨道
像这样的工具在未来几年将会有很高的需求
但是,除了新技术,我们还需要找出监管太空活动的最佳方法,并决定谁该对什么负责
主动清除碎片 地球观测系统的激光系统只是过去十年提出的一系列“主动碎片清除”技术之一
其他包括帆、触须、网、爪子、鱼叉、磁铁和泡沫
在澳大利亚之外,总部位于日本的Astroscale公司目前正在测试它的ELSA系统,用磁铁捕捉碎片
英国清除碎片项目一直在试验渔网和鱼叉
欧洲航天局(ESA)正在从事各种与碎片相关的任务,包括ClearSpace-1“空间爪”,旨在抓住一块碎片并将其拖到较低的轨道,在那里爪和它捕获的猎物将在激烈的拥抱中结束他们的生命
Astroscale的ELSA系统将使用磁铁捕捉空间碎片
信用:天文秤 近距离通话变得越来越普遍 空间碎片构成了一个非常现实的威胁,人们对非诉讼纠纷解决技术的兴趣正在迅速增长
欧空局估计,目前地球轨道上有1.28亿个小于1厘米的碎片,约90万个1-10厘米长的碎片,约3.4万个大于10厘米的碎片
鉴于太空中物体的高速运动,任何与碎片或“活动”卫星的碰撞都可能产生成千上万的碎片
这些可能会产生更多的碰撞和更多的碎片,有可能引发碎片的指数级增长,称为“凯斯勒效应”
最终,我们可以看到地球周围的“碎片带”,使得太空更加难以进入
最近,我们在太空中看到了几次“近碰撞”
在2020年1月下旬,我们都无助地看着两颗更大的“死亡”卫星——IRAS和GGSE-4——在彼此不到几米的距离内通过
当美国国家航空航天局计算出与碎片碰撞的风险高于正常水平时,它通常会移动国际空间站
卫星越多,风险越大 随着更多大型小型卫星群的发射,空间碎片问题变得更加紧迫
2019年,欧空局绕了一小段路发射了一颗地球观测卫星,以避免与SpaceX公司的一颗Starlink卫星发生碰撞
就在过去几天,“一个网络”和“星联”的卫星险些相撞
如果几个大公司广为宣传的计划得以实现,那么未来几年发射到太空的物体数量将比自1957年第一个人造物体(人造卫星1号)送入轨道以来的六十年间发射的物体总数少十倍
在未来几年,像SpaceX的Starlink星座这样的卫星将成为夜空中越来越常见的景象
信用:Mads Claus Rasmussen / EPA 空间法可以有所帮助 应当彻底探索缓解空间碎片问题的任何可行技术
与此同时,积极清除碎片会带来政治和法律问题
空间是国家管辖范围以外的一个领域
像公海一样,空间受国际法管辖
1967年《外层空间条约》和随后的其他四项国际条约确立了指导负责任行为的框架和关键原则
虽然工程师们可能会设想渔网和鱼叉,但国际法对于有志于太空的“海盗”来说是个坏消息
“任何空间物体或空间物体的一部分,无论是否起作用,都仍然处于“登记国”的管辖之下
" 根据国际法,捕获、偏转或干扰一块碎片将构成“国家在外层空间的活动”——这意味着授权或同意ADR机动的国家负有国际法律责任,即使该行动是由私营公司实施的
此外,如果出了什么问题(我们知道,空间很难),根据适用的条约,责任制度适用于“发射国”,这将包括参与发展成果评估工具发射的国家
道路规则 除了法律上的技术性问题,残骸清除还带来了复杂的政策、地缘政治、经济和社会挑战
清除碎片是谁的责任?谁来买单?非航天国家在讨论中有什么权利?哪些碎片应该作为遗产保存? 如果一个国家发展了清除或偏转空间碎片的能力,我们怎么能确定他们不会用它来清除或偏转另一个国家的“活”卫星呢? 专家们正在努力识别和确定适当的监管“道路规则”
“联合国和平利用外层空间委员会(COPUOS)处理空间治理问题,多年来其议程上一直有“与空间碎片减缓和补救措施有关的法律机制”
关于空间活动的碎片减缓和长期可持续性,已经有了一些被广泛接受的实用准则,但每一个拟议的解决办法都带来了其他问题
最后,任何碎片补救活动都需要每一个相关方通过谈判达成协议,以确保这些法律和其他问题得到解决
最终,我们可能会看到一个与国际空间交通管理系统相协调的标准化过程出现
人类的未来与我们确保空间活动有一个可行的长期未来的能力密不可分
开发新的碎片清除方法和使其可用的法律框架,是寻求与我们的星球共存并促进空间持续安全、安保和可持续性的重要步骤
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