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为什么说太空很拥挤?

2024-07-21科学

尽管太空在宏观尺度上看起来是无限广阔的,但在一些特定的轨道高度,尤其是近地轨道(LEO),太空环境却变得相对拥挤。主要原因有以下几点:

  1. 人造卫星增多 :随着科技发展和商业航天的兴起,越来越多的国家和公司发射卫星用于通讯、导航、观测地球和科学研究。比如SpaceX的Starlink计划就向低地球轨道发送了数千颗小型卫星,显著增加了太空中的物体数量。

  2. 空间碎片 :过去的几十年里,许多废弃的卫星、火箭级、以及卫星碰撞产生的碎片留在了轨道上。这些碎片,即便是很小的颗粒,由于极高的相对速度,也能对运行中的卫星和载人航天器造成严重损害。

  3. 轨道重叠 :许多卫星倾向于使用相同的轨道高度,特别是那些对地球同步或太阳同步轨道有需求的卫星。这种重叠增加了碰撞的风险。

  4. 缺乏管理 :太空活动的增加与空间交通管理机制的发展不匹配,导致轨道资源的分配和使用缺乏有效监管。

  5. 长期存在的问题 :早期发射的卫星和火箭部件没有考虑到最终的处理方式,导致了长期的太空垃圾积累。

  6. 微小粒子 :除了大型碎片,还有成千上万微小的颗粒,如剥落的油漆片或燃料泄漏产生的冰晶,它们同样能在高速下造成伤害。

据最近的数据,有大约7000个大型物体在500至900公里的高度上环绕地球,其中只有大约5%的2000个仪器装置仍在运行。此外,还有约4万个较小的碎片和大约300万个微粒在轨道上漂浮,构成了潜在的威胁。

太空拥挤的问题需要国际社会的合作来制定和执行有效的太空交通管理规则,以及开发清理或避免产生更多太空垃圾的技术。