卫星相撞
在近地轨道发生的人类有史以来首次卫星碰撞
美国铱卫星公司的一颗商用通信卫星与俄罗斯一颗已经报废的军用通信卫星2009年2月10日在太空碰撞,碰撞发生的地点在西伯利亚上空,同时位于国际空间站轨道上方270英里(434公里)的轨道上,这个轨道通常环绕着众多的气象卫星和通讯卫星,这也是近地轨道发生人类有史以来首次卫星碰撞。
原因
美国宇航局表示,由于国际空间站的轨道在相撞事故地点下方,因此这次事故对空间站以及其中3名宇航员的威胁较低。但他表示:“ 这些碎片依然存在长期威胁。当卫星发生碰撞后,碎片将被抛往更高和更低海拔的轨道。尽管大部分碎片都被留在了原先的轨道上,但依然有一些进入了空间站高度的轨道。随着时间推移,这些碎片将会不断向近地球轨道靠近,我们必须想办法避开他们。这些看不见的小天体,实际上可能对我们造成更大威胁。至于是否对其他卫星有威胁,约翰逊说:“从技术角度上说,可能对其他卫星造成威胁。我们现在正在做的就是确定碎片的数量,以及评估他们的潜在危险。”这些碎片的最终命运可能在进入地球大气层的时候被燃烧。
俄罗斯被撞卫星
俄罗斯被撞的卫星是“宇宙2251”号(北美防空司令部代号22675)。该卫星1993年发射,俄罗斯将“宇宙”通讯卫星定性为科学通讯卫星,但外界普遍认为,该系列卫星其实是军用,其中还包括通讯拦截卫星。卫星重800公斤,服役期限3年。截至目前,这颗卫星已在太空漫无目的飘浮了10多年。报道还披露,资料显示,这颗卫星是用于秘密军事目的的。
发射日期:1993年6月16日
发射地点:普列谢斯克,俄罗斯
卫星类别:通信卫星
所属机构:未知(俄罗斯)
发射火箭:未知
卫星重量:重900公斤
近地点:783公里
远地点:821公里
周期:101.0分钟
倾角:74.0度
偏心率:0.0026462395
目前俄罗斯使用的电子侦察卫星有两类,一种是1970年开始部署使用的大型卫星,另一种是1984年投入使用的,以“宇宙1603 ”号为开始的卫星。
美国被撞卫星
被撞的“铱星33”号(北美防空司令部代号24946)在1997年发射。三轴稳定,带有两块太阳能面板。采用FDMA/TDMA技术通过L波段提供4.8kbps速率的语音服务和2.4kbos速率的数据服务。
发射日期:1997年9月14日
发射地点:拜科努尔,哈萨克斯坦
卫星类别:通信卫星
所属机构:铱星通信公司(美国)
发射火箭:世界各国商业火箭(包括中国长征系列)
卫星重量:重约560公斤
近地点:铱星系统轨道高度约为765公里
远地点:铱星系统轨道高度约为765公里
周期:94.9分钟
倾角:86.6度
偏心率:0.0013749186
美国铱星系统:1997/1998年发射:重689公斤;共计72颗(其中6颗备用);轨道高度为765公里,卫星直径为1.2M,高度为2.3M,重量为386.2KG,寿命为5年(最高为8年)。
主要影响
美国卫星服务部分中断 ,美国铱卫星公司在一份声明中称,其运营的一颗卫星因与一颗报废的俄罗斯卫星发生碰撞遭到破坏,这场事故将导致卫星服务部分中断。但该公司将此次太空事故称之为“一次几率非常小的事件”,并表示正采取紧急措施以将服务受限程度降至最低。
相关事件
NASA(美国国家航空航天局)忧心忡忡地公布:2005年1月17日,南极上空885公里,发生了一起看似偶然的“宇宙交通事故”——一块31年前发射的,美国雷神火箭推进器遗弃物,与中国1999年发射的长征四号火箭CZ-4碎片相撞。这是一起典型的太空垃圾“宇宙交通肇事案”。
是否阴谋
美国的这颗卫星于1997年发射升空,是用俄罗斯的火箭发射的,是美国铱星公司经营的一个庞大的铱星系统中的一颗,铱星公司通过这一系统支持全世界的卫星电话服务。 1997年至2002年,铱星公司共发射了95颗卫星,其中一些卫星多年前已经报废。需要指出的是,这颗铱星本身并不携带机动系统,即便美国提前计算出它将与某一颗卫星相撞,也无法改变其既定的运行轨迹。
而俄罗斯的卫星是军用通信卫星“Cosmos 2251”,于1983年发射,但早在2004年就停止了工作,成为游荡在太空的一具“卫星尸体”,俄罗斯对它完全失去了控制。美俄双方都无法有效控制各自的卫星,卫星最终撞到了一起,显然不可能是哪一方蓄意为之,阴谋论也就根本站不住脚。
俄罗斯有用报废卫星撞击美国卫星的企图,美国宇航局和美国战略空军司令部一直在联手监控太空垃圾,连直径在10厘米左右的垃圾都不放过,对俄罗斯卫星的运行情况更不会放过。所以,如果俄罗斯某一颗卫星的运行发行变化,美国一定会在第一时间掌握(耐人寻味的是,五角大楼承认,在此之前,并未预测到会发生这样的撞击事故)。同样道理,俄罗斯也不会放过美国的航天器,这些航天器的轨迹有任何变化,不会逃过太空专家的眼睛。都知道对方的监控自己,虽然也可能出现打盹的时候,但这就叫麻杆打狼,两头害怕,谁也不敢贸然行动,否则后果不堪设想。
但这次撞击事件的教训是深刻的。现在到了认真对待太空垃圾的时候。相撞产生的碎片纷纷洒落到低地轨道的无数太空垃圾中。由于两颗卫星是在距地面491英里的高度相撞,太空碎片即便不在轨道存在几百年,至少也会达到数十年。令情况更为复杂的是,美国铱星是由66颗相同卫星组成的卫星群的一部分,它们全部在近极轨道运行。因此,这个事件将大大增加铱星与其他许多商业和政府卫星之间相撞可能性。
这次碰撞确实存在引发一连串卫星相撞的可能性。其他铱星可能会与这次事故产生的碎片相撞。碰撞几率或许会成倍增加,直至66颗铱星的节点和零部件全部沦为太空垃圾。这一系列碰撞可能会产生数以千计的碎片,随后,这些碎片会威胁到其他卫星的安全。太空碎片相撞的平均时间可能会从过去的数年减少至一年以下。
如果在1997年和2002年发射的全部95颗铱星与这起事件产生的碎片相撞,可以想见会发生怎样的灾难。到那时,每一个利用太空资源的人都会大声疾呼采取行动。也许不久,一幅可怕的景象会呈现在我们面前:卫星电视再也收不到信号,不能再从太空发回的气象照片,不再有全球定位系统导航,不能再遨游太空。
太空交通难题
美国和俄罗斯的两颗通信卫星在太空相撞并产生大量太空垃圾,这极有可能会对国际空间站构成威胁。
美国宇航局(NASA),还需要数周时间来判断此次事故带来的破坏程度,目前只是在对约500块体积较大的碎片进行跟踪。
这次卫星相撞发生地点位于西伯利亚上空790公里,两颗相撞的卫星分别是美国1997年发射的一颗铱星,以及俄罗斯1993年发射的一颗卫星。前者是铱星公司运行中的66颗通讯卫星之一,后者则是一颗报废的俄罗斯卫星。
这也是人类历史上首次发生卫星相撞事故。美国宇航局太空垃圾跟踪首席科学家尼古拉斯·约翰逊(Nicholas L. Johnson)说,尽管以前曾经观测到三次很小的碰撞,但是这么大的两颗通讯卫星撞到一起还是第一次。
近年来,随着地球外层空间逐渐被人造物体所充斥,太空交通控制问题也已经日益突出。根据美国宇航局的统计,目前地球轨道上有大约4000个运行中或报废的人造卫星和火箭残体,此外还有大约6000个可以看到并跟踪的太空垃圾碎片;而直径超过一厘米的太空垃圾,更多达20万个。这些物体大多数的运行速度,都在2万公里/小时以上。运行在地球轨道上的这些物体无时无刻不对卫星本身的安全、航天飞机以及国际空间站的安全构成威胁。
根据美国忧思科学联盟(Union of Concerned Scientists)截至今年1月21日的统计数据,目前运行在地球轨道上的人造卫星为905颗,其中美国443颗、俄罗斯91颗、中国54颗,最为拥挤的地球同步轨道(高度35860公里,赤道上空,倾角为0)上的卫星为366颗。近地轨道(700公里到2000公里)上有442颗。
2008年10月,来自美国、欧盟、俄罗斯和中国的几百名太空安全专家曾经在意大利罗马召开了一次国际太空安全会议,其议题就是“民用太空环境安全预警”。这次会议的发起人之一,世界安全基金会(Secure World Foundation,SWF)的技术顾问布莱恩·维顿(Brian Weeden)就表示,直到目前,太空环境安全的讨论还只限于军事范畴。
太空环境安全预警不仅对于军事行为至关重要,也对于民用航天器生死攸关,因此必须在国际范围内建立一套类似于目前管理民用航空系统的太空交通管制系统,以避免日后出现的混乱。而在目前,少有企业和国家拥有独立完成和运行这样的系统的资源。
早在1985年,美国主要政府智囊机构阿斯平战略集团就提出,地球同步轨道上的航天器正在以每十年翻一番的速度增加,将显著增大太空行为的难度和太空事故的可能性,因此必须提高美国的太空监测和跟踪能力。
这在很大程度上,促成了美国太空监视网的进一步完善。目前这套网络由分布在全球的25个陆基雷达站点组成,能够发现在3万公里高空飞行的直径只有十厘米的物体,迄今他们已经对超过数万个绕地飞行的太空物体进行过跟踪调查,严密监控中的在轨目标达1.8万个。不过要将全球隶属于各个国家、具备不同用途,甚至包含军事机密的人造卫星纳入到统一的太空交通管制系统,尽管技术上的障碍不难克服,政治上却存在难以逾越的鸿沟。
美国华盛顿防务信息中心主任特丽莎·海申斯(Theresa Hitchens)就表示,随着军事上投入的增加,也迫切需要建立一套用于非军事用途的中立的数据分享系统,以确保透明和避免摩擦。运行中的在线卫星跟踪系统Celes Trak,可以根据美国北美太空安全司令部(NORAD)的监测数据跟踪太空中卫星的运行情况,并每周提供一份“苏格拉底报告”(SOCRATES:Satellite Orbital Conjunction Reports Assessing Threatening Encountersin Space),预测在下一周可能发生的卫星轨道交错事件。
不过这次的卫星相撞事件却并未被预测到,原因是俄罗斯卫星脱离了原有轨道。位于美国休斯顿约翰逊太空中心负责研究轨道残骸的专家马克·马特尼(Mark Matney)就指出,俄罗斯的卫星首先失去了控制,并脱离了原先的轨道,因此造成了此次撞星事故。
参考资料
最新修订时间:2024-05-31 16:52
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概述
原因
俄罗斯被撞卫星
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