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卫星再入的危险日益增加

虽然卫星在各个行业中发挥着至关重要的作用,但最近人们开始担心老化卫星重新进入地球大气层所带来的潜在安全风险。

近年来,人们越来越担心卫星从天上坠落的危险。

这是由于多种因素造成的,包括轨道上设备数量的增加、现有卫星的寿命以及空间碎片威胁的日益增加。 事实上,截至今年,已有 7,702卫星 目前正在绕地球运行。

随着技术的进步和服务需求的不断增长,这一数量在未来几年将会增加。 到2031年,预计每年平均至少发射2,500颗卫星。

目前,美国、中国和英国拥有绕地球运行的卫星数量最多 截至2022。 其中大多数用于商业目的,其次是政府和军事目的。

政府和科学 围绕着碰撞的可能性增加,导致碎片场的形成,可能会损坏邻近的卫星。 人们还担心强烈的反射会对科学天文学产生不利影响并改变夜空的外观。

然而,就直接威胁而言,地面人员的安全和消除卫星坠落的风险是重中之重。

值得注意的是,卫星有两种主要的再入方法——辅助和非辅助,这从根本上改变了物体返回地球的下降方式。

辅助卫星再入涉及采用主动措施来引导或控制卫星的轨道,通常是在地面团队或推进系统的帮助下。 这使得下降更加可预测,从而降低了危及人口稠密地区的风险。

最近,欧洲航天局(ESA)指导其 风卫星重返大气层是为了确保其任务后处置不会对地面人员造成任何伤害。 他们通过在测量太空风的同时引导再入走廊远离人口稠密地区来做到这一点。

相比之下,无辅助卫星再入依赖于自然轨道衰减,卫星逐渐失去高度并在没有主动引导的情况下重新进入地球大气层。 如果没有我们的干预,或者事先不知道即将重返大气层,碎片造成伤害或损坏的风险显然会更高。

去年年初,一场地磁风暴摧毁了 40颗Starlink卫星 部署到低轨道的 49 颗卫星中。 所有此类卫星均坠落至地球并在重返大气层时被烧毁。

马斯克曾在2月份警告称,该公司的VXNUMX卫星遇到了一些困难,其中一些卫星将脱离轨道,但现实远非一帆风顺。

联邦航空局 美国联邦航空局 (FAA) 最近对坠落的星链卫星(仅运行约 5 年)对人类造成的危险表示担忧。 该机构向美国国会提交的报告称,到 2035 年,至少 28,000 个卫星碎片可以在重返大气层时幸存下来。

报告还暗示,在这种情况下,碎片造成地面死亡的概率将每年增加61%。

SpaceX 否认了所谓的“错误假设”。 它还提到,该机构所做的分析是基于 NASA 23 年前进行的一项研究。 该公司强调,这项研究所围绕的卫星模型是由与星链完全不同的材料制成的。

去年,残骸碎片 发现 遍布整个东南亚。 专家推断,发现的碎片是中国长征五号乙运载火箭的部件,重达5吨,坠落过程完全不受控制。

在另一个例子中,一位牧羊人 澳大利亚 发现一块碎片从地面伸出。 澳大利亚航天局证实它是 SpaceX 曾经搭载宇航员的载人龙飞船的一部分。

虽然卫星重返大气层造成的死亡人数仍然相对较低,但潜在的损害远远超出了人员伤亡的范围。

大碎片可能对地面关键基础设施造成灾难性的潜在损害。 相当大的碎片的影响可能会削弱电网、通信网络和运输系统,对生活造成广泛的破坏。

此外,碎片本身可能污染土壤和水资源,造成长期环境风险。

除了重返大气层之外,退役卫星也会对其他低轨道设备造成伤害。 碎片的积累增加了碰撞的风险,在称为“碰撞”的反应中产生更多的碎片 凯斯勒综合症,这可能会使空间无法供子孙后代使用。

最终,围绕从天而降的卫星日益增长的担忧凸显了我们不断扩大在太空领域的存在所面临的复杂挑战。

航天机构和监管机构之间的合作对于开发更安全的卫星再入方法至关重要,从而减轻退役卫星带来的威胁。 这不是火箭科学。

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