中国为什么要开展空间碎片移除研究

文/ 龚自正

中国为什么要开展空间碎片移除研究

文/ 龚自正

加强空间碎片研究，对保障我国空间资产安全、维护国家安全和利益、确保国际外空事务主导地位和太空话语权、塑立航天大国责任和形象、引领高新科技创新发展、促进生成新兴太空经济和产业模式等具有十分重大意义。

小碎片大安全

到2017年底，我国在轨卫星超过180余颗，2020年预计超过200颗。我国即将全面构建卫星遥感、通信广播、导航定位三大空间基础设施体系，正在实施载人航天工程第三阶段——长期运行的空间站计划，正在启动以月球探测为核心的深空探测计划等重大空间专项计划。这些航天器运行轨道大多数处于空间碎片密集区域，碎片撞击将直接导致航天器损伤或失效，造成巨大的经济、社会和军事损失，甚至危及空间系统安全乃至国家安全。

发展空间碎片移除技术与能力，是确保我国空间资产安全运行、维护国家安全和利益的重要保证。

小碎片大形象

由于空间碎片对空间长期可持续性应用带来严重影响，空间碎片已成为国际航天界和国际社会面临的重大挑战，保护空间环境是全人类共同的责任和唯一选择，这已经成为各国的普遍共识，必将成为国际社会和联合国极为重要的基本准则。空间碎片也是联合国外空委、IADC等国际多边外交博弈中一个既具有长期性又具有紧迫性的主要议题，既涉及国际形象，又关系着国家利益和责任。

发展空间碎片主动移除技术，既有助于树立我国负责任的航天大国形象，同时，更是提升、确保我国国际空间碎片事务的主导地位，维护我国太空话语权的根本保障。

小碎片大创新

空间碎片移除涉及的技术广泛，针对不同尺度、不同特性的空间碎片，需要天地一体化监测，移除技术手段更是丰富多样，如机械臂抓捕移除、柔性飞网捕获移除、高能激光移除、离子束推移移除、静电力增阻离轨、磁场发生器捕获离轨等。发展空间碎片主动移除技术与能力，将促进不同学科和技术的交叉融合，不仅将带动天文学与天体物理、空间科学、光电子学、超高速碰撞动力学、材料科学等基础学科的发展，而且会引领空间遥感与原位感知、高精度探测、机械制造、先进控制与推进、新型材料应用等相关高新技术创新发展，带动科技整体进步。

▲ 长征二号丁运载火箭

小碎片大经济

一方面，通过碎片移除降低在轨资产遭受空间碎片碰撞事件的可能性，提高在轨资产寿命，减少经济损失。另一方面，越来越多的空间碎片将逐渐占满有限的轨道资源，特别是地球同步轨道资源，目前资料显示每移除一个轨位资源可赚取2000万～5000万美元左右的利润。通过先进的技术手段移除特定区域的空间碎片，可为有需要的航天国家或机构提供必要的轨道，是空间技术在碎片移除领域的应用拓展，有助于占据潜在的、有限的空间轨道资源，具有广阔的国际市场，蕴含着巨大的经济效益。发展空间碎片移除技术与能力，将开辟空间业务新领域、促进生成新兴太空产业模式、孕育新的经济增长点。

总之，发展空间碎片移除技术与能力，对保护空间资产安全、保障航天事业可持续发展、维护国家安全和利益、引领科技创新、抢占国际太空市场先机、促进太空经济发展、维护国家太空话语权、凸显航天大国责任和形象具有重要战略意义。★

夏丹