天上没交警、卫星多，怎样避免出“车祸”

近日，欧洲航天局对地球科学卫星“风神”实施了一次变轨机动，以避免与美国太空探索技术公司的一颗“星链”卫星相撞。欧空局对这次操作有所不满。他们本希望“星链”卫星能避让，但太空探索技术公司没接茬，他们只得让自己的卫星变轨。这种事情如果仅此一次倒也罢了，但他们不得不对未来产生忧虑。该局在推文中表示，一旦有更多卫星入轨，诸如“星链”和其他规划中的巨型星座项目下的那些卫星，这种靠“手动”来避免潜在相撞的办法将不可持续。

这种担忧不无道理。全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩认为，截至目前人类总共发射了8000多个航天器，在轨运行的有1500多个。然而近年一些航天机构提出了各种巨型星座项目，例如仅“星链”星座就计划发射12 000颗卫星，而且相当一部分卫星将部署在500多公里高度的近地轨道。这可能使卫星相撞的概率大大增加。

卫星相撞的事件确实发生过。2009年2月，美国“铱星33”在西伯利亚上空近800 km高度，撞到了已经报废的俄罗斯“宇宙-2251”卫星。这是截至目前，人类航天史上唯一一次卫星与卫星相撞事件。但这种“车祸”概率并不高。试想，即使在枪林弹雨的战场，两颗子弹相撞的概率能有多大，何况是广阔的太空中数量并不很多的卫星呢。

此次“风神”与“星链”间虽然出现险情，相撞的可能性其实也很小。根据美国空间标准与创新中心的“卫星轨道交会空间威胁性相遇评估报告”显示，这两颗卫星会在美国东部时间9月2日早上7点多，以14.4 km/s的相对速度“擦肩而过”，最近距离大约4 km，相撞的概率不足百万分之一。

相撞概率虽低，避让却很麻烦。卫星相撞的概率虽低，空间碎片却不可不防。看过电影《地心引力》的朋友，想必都会对这些太空垃圾的威力留下深刻印象。

2009年美俄卫星相撞后，双方一度为事故责任发生了争执，但后来美方承认了自己在预警方面的失职。负责追踪太空残骸的美国国防部事后表示，当时太空垃圾多达18 000个，国防部无法逐一追踪，根本不可能预测这种相撞事故。

庞之浩说，卫星自身拥有推进器，是具备变轨能力的。例如卫星被火箭发射到预定轨道后，就需要自身发动机点火工作，飞到最终的工作轨道。也有一些遥感卫星，会根据任务需求实施轨道机动，对指定位置开展观测。通常航天器的避让方案都是略微提升轨道高度。此次“风神”也是如此，欧空局在两颗卫星相距半圈时，提高了“风神”的轨道高度，让它从“星链”的头顶飞过。

我国承担航天器在轨运行管理的单位如北京飞行控制中心等，近年来致力于向智能化、自主化方向发展，不断提升管理能力和水平。欧空局和太空探索技术公司也声称，正在研究依靠人工智能或自主式系统帮助卫星躲避碰撞的技术。此外还有许多人对动辄上万颗卫星的庞大计划怀有疑问，是否有必要？毕竟这么多卫星报废后都将成为不可控的太空垃圾，难免对太空环境产生威胁。