卫星相撞概率虽低，避让却很麻烦
相撞概率虽低，避让却很麻烦卫星相撞的概率虽低，空间碎片却不可不防。看过电影《地心引力》的朋友，想必都会对这些太空垃圾的威力留下深刻印象。2009年美俄卫星相撞后，双方一度为事故责任发生了争执，但后来美方承认了自己在预警方面的失职。负责追踪太空残骸的美国国防部事后表示，当时太空垃圾多达18000个，国防部无法逐一追踪，根本不可能预测这种相撞事故。高珊介绍，如今地球附近被记录在案的废弃航天器以及空间碎片，已经超过5万个。不过，人类对太空垃圾的监测能力也大有提高。庞之浩说，多个国家合作建设了地面太空监视系统，通过雷达、光学等手段，对在轨航天器及空间碎片的动态进行监视。2010年9月，美国还发射了天基太空监视系统首颗卫星，让其与地面系统合作，形成天地一体化的太空监视网。随后，加拿大、德国、意大利等国，也在太空计划中开展了天基太空碎片监测的尝试。有较为精密的太空监测作为基础，使人类具备更强的为航天器预测风险，以及帮它们化险为夷的能力。高珊说，航天器设计上有一门专业叫做“空间碎片防护”，是利用强度较高的材料，在航天器表面加上一层“铠甲”。另外航天器设计布局时，也会有所考虑，避免把比较脆弱的部件暴露在外。这样，当遇到比较细微的空间碎片时，航天器具有一定的抵御能力。如果面对较大的空间碎片，就需要航天器主动躲避了。国际空间站、天宫二号等都曾为此实施过变轨。庞之浩说，卫星自身拥有推进器，是具备变轨能力的。例如卫星被火箭发射到预定轨道后，就需要自身发动机点火工作，飞到最终的工作轨道。也有一些遥感卫星，会根据任务需求实施轨道机动，对指定位置开展观测。高珊介绍，为躲避障碍物而实施变轨，事先需要一段准备过程。一般来说，太空监视系统会提前数天发现卫星可能遇到的险情，并发出预警，随后系统会持续监测相关卫星和空间碎片的动态，不断更新数据。地面飞控人员则需提前制定合适的预案，如果确定存在碰撞风险，就要在适当的时候以最小的代价来采取措施。毕竟轨道机动需要消耗燃料，这直接关系着卫星的工作寿命。庞之浩说，通常航天器的避让方案都是略微提升轨道高度。此次“风神”也是如此，欧空局在两颗卫星相距半圈时，提高了“风神”的轨道高度，让它从“星链”的头顶飞过。但这种变轨也很麻烦。欧空局后来抱怨说：“这些避撞机动要花很多时间来准备，包括要确定所有在用航天器的未来轨道位置，还要计算相撞风险和各种不同行动的潜在后果。”
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