经过近70年的太空探索，大量报废的人造物体碎片残留在地球轨道，让太空垃圾问题愈演愈烈。无论是大是小，太空垃圾都对宇航员和航天器构成致命威胁。研究太空法律和政策的专家萨蒂亚·匹克坎纳指出处理太空垃圾不仅是一个技术问题，同时也关乎国家安全。一旦清理太空垃圾的技术武器化，可能引发新一轮的冷战。

太空垃圾带来一个可怕的挑战——垃圾清理技术武器化

作为一名研究太空法律和政策的国际关系专家，萨蒂亚·匹克坎纳意识到绝大多数人认为处理太空垃圾只是一个技术问题，并不关乎国家安全。但在他看来，仅仅将环绕地球的太空垃圾视为人类太空探索道路上的一个障碍，未免过于天真。人类的外太空活动深深植根于地缘政治。太空垃圾构成一个可怕的挑战，即垃圾清理技术武器化。

太空垃圾对国际空间站的安全构成威胁

数亿碎片无法追踪

▲▲▲

太空垃圾构成巨大风险。为了便于人们了解这些风险，我们有必要解释一下太空垃圾是什么，又是如何形成的。太空垃圾是指以往太空探索活动留下的报废人造物体，历史可追溯到太空时代初期。随着时间的推移，太空垃圾的定义不断扩大，废弃的助推器、退役的卫星、飞船的残骸和碎片、螺丝刀、其它工具、螺母和螺栓、陶瓷碎片、遗失的手套，甚至油漆都在太空垃圾之列。

地球周围充斥着2.3万块个头超过5到10厘米的碎片，我们可以对其进行追踪和编目，无法追踪的多达数亿块。大大小小的太空碎片以惊人的速度环绕地球，威胁外太空的民间、商业和军事任务。科幻大片《地心引力》虽然有很多硬伤，但有一个桥段是对的，那就是轨道碎片云造成巨大破坏，摧毁了设备并导致3名宇航员遇难。无论是大是小，太空碎片都对宇航员和航天器构成致命威胁。

电脑生成的图像，展现了地球轨道内当前被监测的物体，

其中近95%是轨道碎片。图像中的点代表它们当前的位置

据欧洲航天局估计，截至2018年初，产生太空碎片的碎裂、对撞、爆炸或者其它碎裂事件共发生500起；某些事件由意外导致。1996年7月，美国宇航局报告了第一次已知的在轨人造物体对撞事故，肇事者是欧洲的一个助推器和法国的一艘航天器。这场事故产生的碎片被立即编目。类似这样的事故能够对碎片云的增长产生重大影响。

2009年，正常运行的美国通讯卫星“铱-33”在西伯利亚上空穿过时与报废的俄罗斯卫星“宇宙2251”相撞。这是第一起人造卫星相撞事故。此次太空“撞车”产生了2300多个碎片。

6月20日从国际空间站释放的垃圾清理卫星

自然碎裂VS故意摧毁▲▲▲

老旧航天服破裂也会造成太空碎片。2015年2月，国防气象卫星计划的卫星USA109（20年前发射）因电池故障土崩瓦解。地球上的军事雷达追踪到爆炸产生的100多块碎片，另有5万块超过1毫米的陶瓷碎片因尺寸不小，无法被追踪。由于USA109最初的轨道很高，所有这些碎片将在轨道中逗留几十年，对其它航天器的安全构成威胁。

2015年12月，还是因为电池故障，退役的美国气象卫星NOAA-16又为这个碎片云“贡献”了136个新碎片。需要指出的是，碎片还会再度破碎。2018年2月，乌克兰-俄罗斯Zenit-3F火箭一个废弃的上级油箱发生碎裂。此外，碎片也可能坠落地球，不管是天然轨道衰减还是可控再入。庆幸的是，绝大多数坠地碎片最后落入海洋。

2018年10月，一颗铱卫星的燃料罐重返地球大气层，

最后坠落加州汉福德的一个胡桃园

虽然很罕见，太空垃圾有时也会坠落陆地。随着碎片云的规摸越来越大，商业小卫星的发射愈发频繁，这种风险在近几年不断加大。最近，Zenit火箭部分碎片坠落秘鲁。2018年10月，又有一个太空碎片坠落地面。美国军方证实这个碎片是十几年前发射的一颗铱卫星的燃料罐，最后坠落加州汉福德的一个胡桃园。

故意摧毁报废航天器的行为进一步增加了太空碎片的数量。2007年，中国利用一枚直接上升式陆基导弹摧毁了老化的气象卫星“风云-1C”。这一事件估计产生3400块碎片，衰减前可在轨道逗留数年。阴谋论者指出中国是为了测试反卫星武器，暗示中国不断提高空间军事能力。

地球周围的太空垃圾

掌握“射杀”卫星的能力以便在地球上获得军事优势，让太空垃圾问题带上政治和军事色彩。那些对卫星最为依赖的国家——尤其是美国——同时也最容易受到故意制造的太空垃圾的危害。当前服役的1886颗卫星中，美国占到了46%。毫无疑问，攻击者也会蒙受损失，但他们可以用较小的代价重创依赖卫星的竞争对手。这是一笔很划算的买卖。

反太空竞赛▲▲▲

政府或者商业反轨道碎片解决方案，无论是激光、捕网、绳索、磁装置、机械臂还是共轨服务卫星——只会进一步加剧为主导外太空，在暗地里进行的竞赛。猎捕、移动或者拖拽太空垃圾的技术也可以用来破坏现役卫星。

地球轨道大约存在50万块人造太空垃圾，

包括废弃的卫星、飞船零部件和耗尽燃料的火箭

对于商业太空垃圾清理技术，没有人能够确定背后的真正意图。政府会加大马力，力图领先市场竞争对手。在世界秩序面临挑战之际，研发具有双重用途的反太空垃圾技术，势必让人们对背后的意图产生疑虑。无论是老牌还是新兴太空强国，可能用商业解决方案应对太空垃圾问题，进而掩盖他们的军事意图。对太空垃圾清理技术进行的大量评估表明，例如激光或者所谓的“捕猎者”，它们可能同时带有军用色彩。

市场与军方的这种结合并非阴谋论，而是事实。如果你是美国这样的强国，在经济和军事方面对卫星依赖很大，你很容易受到轨道碎片和清理技术的侵害。无论是你的盟友还是竞争对手，都很清楚这一点。

艺术概念图，从地球发射的激光束被太空中的一面镜子反射。

谁也无法保证在设计上用于蒸发太空垃圾的技术，

不会用于摧毁至关重要的通讯和军用卫星

我们可能陷入一场反太空竞赛，与你的祖父辈经历过的太空竞赛截然不同。这场新竞赛反映出地缘政治的反复无常——今天还是朋友，明天就可能变成敌人。从美国到中国，再从日本、俄罗斯到印度，全球太空强国从提高空间态势感知升级到提高全作战空间感知。如果形势朝着这个方向发展，与轨道碎片有关的意外或者故意制造的事故将威胁和平利用外太空的前景。

我们需要采取何种举措，才能确保外太空对所有国家——无论是大国还是小国，都是安全可持续发展？这不是任何一个国家能够独立完成的使命，哪怕它是世界上最强大的国家。解决方案绝不能只涉及技术层面或者军事层面。为了让和平利用太空的解决方案行之有效，除了进行威慑和外交，全球太空强国、领导人和思想家还要努力提高公众意识。

地球周围的太空垃圾

传统清理方式失灵▲▲▲

地球轨道中的太空垃圾估计可达到1.7亿块，大的包括耗尽燃料的火箭级，小的包括油漆。总价值7000亿美元的太空基础设施面临这些垃圾的威胁。现在，我们只能对2.2万块垃圾进行追踪。太空垃圾的移动速度可达到每小时2.7万公里，哪怕是一个很小的碎片也会重创，甚至摧毁卫星。

传统的清理方式无法在太空中奏效。在零重力的太空，吸盘无法正常使用。太空的温度极低，胶带和胶水派不上用场。磁夹子也是如此，因为地轨中的绝大多数碎片不具有磁性。在科学家提议的太空垃圾清理方案中——例如捕叉——都需要与碎片进行强有力的交互，也可能在无意间朝着无法预测的方向拖拽碎片。

太空垃圾对两条重要轨道构成巨大威胁，一个是低地球轨道，一个是同步轨道。导航卫星、国际空间站和哈勃太空望远镜位于低地球轨道，中国也在这条轨道执行载人任务。通讯、气象和侦察卫星使用同步轨道，以便与地球的相对位置保持不变。

文章来源：漫步宇宙