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这么多人造卫星已经发射,它们会相撞吗?
  • 2020-06-28 07:55:04
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据不完全统计,目前绕地球运行的人造卫星数量约为2000颗,它们一般在离地球数百至数万公里的轨道上运行,而地球直径为12756公里,因此我们可以大致想象它们在直径超过10,000公里的球体上运行。由于它们相对于地球的体积非常小,我们可以把它们看作一个点,其中2000多个点在这样一个直径的球体上工作,这在概率上是非常难以碰撞的,即使是随机运动,如果考虑到高轨道和低轨道之间的差异,这也会更低。

虽然发生交通事故的概率很低,但这并不意味着不会发生,但在2009年2月10日,美国和俄罗斯的卫星撞击了一次(值得一提的是,这也是历史上唯一的人造卫星碰撞,使一些阴谋论者认为碰撞是故意的,这里我们不进去)。因此,世界各国重视空间活动所涉风险。

让我们简单地看看卫星的轨道知识,它们的轨道根据其对赤道的倾角可分为赤道轨道、极地轨道和倾斜轨道,赤道轨道的倾角为0度,其轨道平面与地球赤道重合;相应的极地轨道的倾角为90度,倾斜轨道介于两者之间。卫星轨道有六个重要的技术参数,即:短轴,长轴,近地点振幅角,轨道倾角,交点角,过近场时间。这样,世界各地的卫星地面控制中心可以实时传输相关数据,尽可能避免卫星碰撞的风险。

事实上,空间活动,如卫星发射,不是由世界各国通过随机火箭发射进行的,而是按照《联合国外层空间宣言》和《外层空间条约》等国际条例进行的。发射卫星或宇宙飞船前,需要经过相关申报流程,经过大数据分析和严格审查后才能实施。在运行轨道上的各种人造天体,通过协调来自世界各地的大数据,可以最大限度地降低交通事故的风险。

虽然人为因素可以大大降低空间交通事故的风险,但随着人类探索空间的活动越来越多,出现了一个日益严重的问题,即空间垃圾问题。所谓太空垃圾,就是人类在发射火箭的过程中产生的碎片,废弃的火箭末端,人造天体表面材料的老化和脱落,以及报废的人造卫星等。就过时的卫星而言,国际上的共同手段是通过技术手段将其从轨道上移走,并落入地球大气层,而地球大气层在坠落地面的过程中,将被大气中与空气摩擦产生的高温所破坏,少量的卫星将落入无法进入的海洋。

而对于其它的太空垃圾就是非常令人头疼的问题了,因为它们早已不受控制,而且它们的尺寸通常来说非常小,根据统计,在地球外层空间,大于10厘米的太空垃圾有2万多个,1到10厘米太空垃圾有50多万个,而小于1厘米的太空垃圾则多达1亿个以上。这些弥散在绕地轨道上的太空垃圾以极高的速度运行,对人造天体以及宇航员的生命安全造成巨大的威胁,根据计算一个直径为10厘米的碎片就可以将一个人造卫星完全摧毁!


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