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卫星|马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾，占资源位置，最坏还能“锁死”地球人

_原题为 马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾 ， 占资源位置 ， 最坏还能“锁死”地球人
郑集杨 晓查 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI
关于马斯克旗下SpaceX的“星链”（Starlink） ， 令人担心的事情还是发生了 。
之前轰轰烈烈一次次发射之后 ， 就有天文学家投诉影响正常观测 。
其后太空爱好者也担忧 ， 如果这些卫星成为挤占轨道、成为太空垃圾 ， 甚至成为“锁死”地球的外壳怎么办？
卫星|马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾，占资源位置，最坏还能“锁死”地球人
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不仅影响别的国家探索太空 ， 而且万一地球有“危机” ， 出路就这样被堵死了 。
卫星|马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾，占资源位置，最坏还能“锁死”地球人
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万万没想到 ， 上述担忧现在就真真切切开始了 。
哈佛-史密松天体物理学中心的科学家Jonathan McDowell ， 在对照了SpaceX和美国政府的数据后 ， 发现已经发射上天的800多颗星链卫星中 ， 有大约3%已经失效 。
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所谓“失效” ， 是指这些星链卫星 ， 已经不再受到地面指令控制、也无法变轨 。
McDowell教授表示 ， 虽然3%的故障率不算高 ， 但考虑到SpaceX的卫星互联网计划规模庞大 。
即使3%的卫星失控 ， 长此以往 ， 数量也相当可畏 。
根据国际电信联盟（ITU）的最新文件 ， SpaceX计划发射多达42000颗卫星 ， 每颗卫星重量大约227公斤 。
如果故障率没有改善 ， 那么星链未来最多能产生1200多颗“死”卫星……
如此数量的太空垃圾 ， 足以让各国宇航局都“胆战心惊” ， 没准哪天自己发射的航天器 ， 就会被撞坏了 。
卫星|马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾，占资源位置，最坏还能“锁死”地球人
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△ 准备发射的一组SpaceX星链卫星
SpaceX官方 ， 已经被问到了这个问题 。
但现在太空中究竟有多少星链卫星已经失效 ， SpaceX官方没有给出具体数字 ， 也没有对3%这个故障率做出回应 。
而根据今年5月到6月SpaceX发给美国联邦通信委员会（FCC）的两条最新通知披露 ， 星链自部署以来 ， 已经有好几颗失去了机动能力 。
3%的故障率有多可怕
发现这一问题的McDowell教授解释：
他们（SpaceX）的失败率并不可怕 ， 不比其他任何人的失败率糟糕 。 但令人担忧的是 ， 在如此庞大的卫星系统中 ， 即使是正常的失败率 ， 也会导致大量不良太空垃圾的产生 。
McDowell教授担心的是大量报废卫星造成凯斯勒现象（Kessler Syndrome） ， 这才是最可怕的 。
凯斯勒现象 ， 是美国航天局（NASA）的太空碎片研究专家唐纳德·凯斯勒在1978年提出的一种理论 。
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他认为 ， 如果地球低轨道的太空垃圾密度足够高 ， 将产生级联碰撞：
一块碎片被碰撞产生多个碎屑 ， 这些碎屑又会与其他的太空垃圾继续碰撞 ， 产生更多的碎屑 。
这会让低轨道区域布满太空垃圾 ， 从而使低空卫星在这一区域很难存活 ， 甚至会影响人类发射更高轨道的卫星 。
最严重的后果 ， 是影响几代地球人探索太空的能力 ， 把人类彻底“锁死”在地球上几百年 。
而现在 ， 星链计划巨大的发射量 ， 不禁让人们担忧凯斯勒的假设正在变成现实 。
FCC文件显示 ， SpaceX计划制造1.2万颗卫星 ， 而国际电联文件显示 ， SpaceX计划制造4.2万颗卫星 。
在这两种情况下 ， 3％的故障率 ， 分别对应有360或1260个——227千克的卫星失去控制 。
根据欧洲航天局太空碎片办公室（SDO）资料 ， 截至2020年2月 ， 地球轨道上目前有5500颗卫星 ， 其中约2300颗仍在运行 。
这意味着如果星链建成完整的系统 ， 将使太空中无法运行的人造卫星数量增加11％或40％ 。
如果再考虑轨道上卫星碰撞产生的碎屑数量 ， 问题看起来更加严重 。
除“死卫星”外 ， SDO估计 ， 地球轨道上目前有3.4万个物体直径超过10厘米 ， 90万个物体在1厘米到10厘米之间 ， 并且有1.28亿个物体在1毫米至1厘米之间 。
模拟图就已经很吓人了 。
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△ 欧洲航天局对大于1mm太空垃圾的模拟
欧洲航天局逃过一劫
值得注意的是 ， 星链对航天器的威胁并非危言耸听 。
2019年9月 ， 欧洲航天局（ESA）就经历了惊险一幕 。
当时根据轨道推算 ， 欧洲航天局的大气动力学监测卫星Aeolus有0.1%的概率与星链卫星发生碰撞 。
虽然0.1%的概率看似很小 ， 但是在太空中碰撞几率达到0.001%就需要对卫星轨道进行干预 。


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