@ 2018.12.13 , 10:00

近地轨道卫星时代的来临

近地轨道卫星时代的来临

太空越来越拥挤了。12月3号,SpaceX公司的猎鹰9号直射天空。此次发射运载了64枚小型卫星,创下了一次性搭载卫星的数量记录。这些卫星各有用途,包括了从太空雷达到无线电频率侦测的方方面面。其中一枚卫星由艺术家Trevor Paglen设计,不久后将展开长达30米的反光结构,如同人造星体一样将阳光反射到地球表面,能够直接肉眼观测到。

这些小玩意都是最近的近地轨道卫星,设计成在地球表面几百千米处持续运行。猎鹰9号的本次发射即是近地轨道卫星计划的一次尝试。SpaceX公司和通信公司OneWeb合作,计划发射上千颗卫星,而不仅仅是几百颗。到2027年,这一计划会让在轨卫星的数量整整翻一番。

这将极大地影响地上的一切。近地卫星能连接到不通互联网或负担不起上网资费的角落。这也将是太空经济持久的需求增长点。摩根士丹利预计,到2040年,太空产业的规模将从2016年的3500亿美元增至逾1.1万亿美元。其中大半的增长贡献将会来源于新增的互联网卫星。

果真如此的话,有三点值得担心。首先,卫星残骸是公认的问题。早在1978年,NASA科学家唐纳德·凯斯勒(Donald Kessler)就提出假想,如果近地轨道塞满了卫星,任何碰撞都可能引起连锁反应,最终摧毁轨道面上的所有航天器。以他名字命名的“凯斯勒综合症”深深地印在这些新兴卫星公司高管们的脑海中。想象得出,卫星残骸可能使得整个太空在数十年内无法使用。而卫星碰撞也确实发生过了。2009年,一颗美国卫星和一颗俄罗斯卫星在西伯利亚上空互相碰撞。撞击产生了超过一吨的金属碎片,并以每小时数千公里的速度环绕地球旋转。

解决方法也是有的。一种是抓住失控卫星,将其拖入大气层。另一方法是加强对太空碎片的侦测。美国空军将在2019年开展“太空栅栏”项目。但技术只是答案的一部分。需要制定法规来管理近地轨道安全处置旧卫星的问题。根据这一要求,美国联邦通信委员会正在修订条例。其他国家也应该立即跟进。

第二个老生常谈的问题是信息安全。黑客一旦控制卫星,就可能窃取知识产权、篡改数据流甚至是引发卫星撞击。而卫星企业对这类担心还没有给出方案。但随着全世界人群逐步依赖太空设施访问互联网,解决这个难题迫在眉睫。

前面两点担忧也就引发了第三个问题。如果小小的失误或网络攻击就能引发数亿美元损失的一系列严重后果,那么到时候由谁来承担责任?保险公司正在研究企图经营大量卫星的企业的计划。但要充分理解这些风险,还有很长的路要走,更不用说为保险定价了。

随着太空越来越商业化,我们面临着难以置信的前景:快递用火箭而不是飞机在几分钟内实现全球往返;采矿设备被送往小行星;一批批游客付费到轨道或更高的地方游玩。总有一天,我们能想到或想不到的都会实现。但这些项目和近地卫星存在着同样的问题。这些问题必须在太空经济全面发展前得到解决。

本文译自 The Economist,由译者 Longinus 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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