美国航空航天局(NASA)和俄罗斯联邦航天署11日证实,一颗美国商用通信卫星与一颗俄罗斯报废卫星10日在太空相撞。这是太空中首次发生完整的在轨卫星相撞事件。专家认为,两颗大型卫星撞击产生的大量碎片可能会影响同一轨道上的其他卫星,但撞到国际空间站的可能性不大。这起事件再次引起人们对太空垃圾危害的强烈关注。
铱33撞上宇宙2251 按照NASA的说法,卫星相撞发生在美国东部时间10日11时55分(北京时间11日零时55分),地点为俄罗斯西伯利亚地区上空,相距地面大约790公里。
撞击事件由美国国防部空间监视网观测到并通告NASA。相撞卫星中,一颗是美国铱卫星公司的“铱33”商用通信卫星,设计为方盒状,重约560公斤,发射于1997年9月14日;另一颗为俄罗斯的“宇宙2251”军用通信卫星,圆筒状,重约900公斤,发射于1993年6月16日,从1995年起就已停止工作。
美军战略司令部发言人莱斯·克德利克说:“我们认为,这是第一次两颗卫星在轨道相撞。”
NASA资料显示,以前发生过4起火箭残骸或小型卫星轻微碰撞事件。
一名不愿公开姓名的美国官员告诉路透社记者,没有迹象显示这是一次人为制造的事件。
俄罗斯联邦航天署新闻中心11日向媒体证实了相撞事件,但表示目前尚无法作出具体评论。
估计产生数千碎片 美国军方“空间监视网”观测到卫星相撞后产生两团碎片云。NASA约翰逊航天中心发言人凯利·汉弗莱斯11日说:“我们仍在努力确认这两团碎片云究竟有多大。”
NASA约翰逊航天中心太空垃圾研究专家马克·马特内表示,现在暂不能了解本次卫星相撞到底会产生多少碎片,因为一些碎片可能只有厘米甚至微米大小,一时难以监测到。他估计,航空航天局至少会发现数千个碎片。
路透社报道,美军战略司令部下属空间联合作战指挥中心监测到500至600块新生碎片,一些碎片的尺寸最小为10厘米。
专家预测,碎片随后将逐渐扩散,其中一些相互撞击,另一些改变飞行轨道。
俄航天兵第一副司令亚库申12日称,俄航天兵太空控制系统目前正密切跟踪卫星相撞后产生的碎片,这些碎片可能分布在高度从500公里到1300公里的太空。
很难认定谁负主责 NASA约翰逊航天中心专家尼古拉斯·约翰逊认为,无法认定哪颗卫星应对这起事件负更大责任。“在那个地方,谁都没有优先权。我们在太空没有交通指挥中心,也没有一种公认方法预测你的路线上会出现什么东西。”
位于马里兰州的铱卫星公司女发言人莉兹·德卡斯特罗说:“这起事件不是铱卫星公司及其技术出错的结果。”
欧洲航天局自动货运飞船项目负责人让-弗朗索瓦·克莱瓦12日称,卫星相撞的具体原因还需要分析相关数据才能知道。此类事件发生的几率非常低,但也并非全无可能。一般来说,很难继续控制报废卫星,因此卫星运营方通常会承诺不让卫星“完全失控”,并在其使命结束前下达指令,将卫星移至较安全的“停靠轨道”,最大限度地降低废弃卫星的潜在危险。
俄国防部新闻处发言人12日说,卫星相撞可能与美方卫星“误撞”有关。
将用备用卫星补缺
铱卫星公司11日发表声明称,“这是一起极为罕见、概率很低的事件”,该公司提供的服务可能会受到一定影响,公司已经采取措施力图将影响降到最低。
“失去这颗卫星对我们的服务可能产生非常有限的影响,表现为服务短暂、偶发中断。”声明说,公司预计13日前可解决后续问题,计划30天内以一颗在轨备用卫星替代“铱33”号。
铱卫星公司的卫星服务系统由66颗处于运行状态的卫星和8颗备用卫星组成,为地面通信网络无法覆盖的区域提供语音和数据通信服务。这一卫星通信系统1998年11月首次投入商业运行。由于费用高昂等原因,它所提供的服务少人问津,运营公司1999年8月宣告破产。2001年,这一系统由私人投资者成立的铱卫星公司接管并重新启用。铱卫星公司现阶段用户超过30万,美国国防部是它的主要用户之一。
隐患
威胁同轨道航天器
NASA专家认为,卫星碎片可能会影响同一轨道上的其他卫星。NASA将在数周内评估此次撞击事件的强度及影响。
NASA专家认为,碎片初步认定不会影响美国定于本月22日实施的一次航天飞机发射,但NASA打算今后几天重新评估发射时间。
NASA专家尼古拉斯·约翰逊认为,碎片对“哈勃”太空望远镜和一些地球观测卫星构成的威胁更大一些,因为它们所处轨道在两颗相撞卫星的轨道附近。
俄航天专家说,卫星碎片还有可能与俄“箭”系列其它卫星相撞,从而形成新的太空碎片。撞击事件中的俄卫星属于俄应用机械科研生产联合企业研制的“箭-2M”型军用卫星,目前还有同系列的其他卫星处于太空中邻近位置。
恐波及苏制核卫星
俄航天专家说,俄美卫星相撞产生的碎片可能波及苏联时期携带核反应堆的老化卫星,从而可能导致太空中产生放射性碎片带。
俄塔社12日援引一位不愿透露姓名的俄航天界专家的话报道说,俄美卫星撞击后产生的碎片向不同方向飞散,这些碎片有可能撞上处于太空飘移状态、高度相近的苏联时期的卫星。他介绍说,这些卫星属于退役老化的海洋监视卫星,上面装有核反应堆,如果碎片与这些卫星相撞,有可能在太空中形成放射性碎片带。
该专家说,核反应堆用于卫星的目的主要是提供性能可靠、使用寿命长、成本相对低的能源。
应对
空间站可变轨避撞
两颗卫星相撞后,太空中运行的国际空间站及3名驻站宇航员的安全立即引起各方关注。NASA发言人约翰·延布里克11日称,目前来看,碎片对国际空间站造成的威胁较小,因为撞击发生的高度约为790公里,而空间站在距地面约350公里的轨道上运行。即使碎片威胁到国际空间站,空间站也可以启动“避撞”程序。
延布里克说,即使碎片在下降及扩散过程中进入空间站飞行区域,空间站本身也具备“避免撞击”能力。从目前形势看,空间站很可能需要启动发动机,调整自身运行轨道,以避开碎片的撞击。但他强调说,只有在非常紧急的情况下,空间站才采取“避撞”程序。
1998年以来,国际空间站已绕地球飞行超过6万圈,但只启动过8次“避撞”程序,以躲避周边飞行的太空碎片。
目前,国际空间站上有2名美国宇航员和1名俄罗斯宇航员。美国宇航局称,地面飞行控制中心已将这次卫星相撞事件通报驻站宇航员。
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太空垃圾之害 太空垃圾就是空间碎片,是人类空间活动的产物,包括完成任务的火箭箭体和卫星本体、火箭的喷射物、在执行航天任务过程中的抛弃物、空间物体之间碰撞产生的碎块等,是空间环境的主要污染源。
自1957年苏联把全世界第一颗人造卫星送上太空以来,人类已向太空发射了5000多颗各类航天器,其中很大一部分已成为太空垃圾在轨道上遨游。目前,地面上能观测到并记录在案的在太空中的碎片约有4000多万个,形成约3000吨太空垃圾,其中地面可以观测到的最大碎片与一辆公共汽车相当,最小的与一个垒球相当,而且这些数字每年都在增加。
有关专家指出,太空垃圾数量庞大,其对航天器和航天任务的影响已日益严重:极小的垃圾碎片由于数量多,能严重改变航天器的表面性能;稍大的碎片会损坏航天器表面材料,对表面器件造成损伤,甚至使航天器的飞行姿态改变,从而改变其运行轨道;空间碎片的能量足够大时,能穿透航天器表面,打坏内部系统;大的空间碎片撞击航天器桁架结构时,可能将整个结构打散。另外,大型空间碎片进入大气层时,会对地面的生命财产安全构成威胁。
太空相撞事件 此次美俄卫星相撞前,人类曾通过轨道测算确认过三起重大的太空垃圾与航天器相撞事件。
1991年12月底俄罗斯一颗失效卫星“宇宙1934”撞上了本国另一颗卫星“宇宙926”释放出来的大碎片,前者一分为二,后者零碎到无法跟踪。
1996年7月法国的“樱桃”通信卫星被多年前“阿丽亚娜”运载火箭入轨时产生的一枚碎片击中。当时,该碎片以每小时3.1万公里的速度与卫星相撞,卫星主体虽没有受到损坏,却导致一个观测装置受损,卫星运行超出正常范围。
2005年1月17日在太空中飞行了31年的美国“雷神”火箭废弃物和此前中国发射的长征四号火箭的残骸,以每秒5.73公里的相对速度碰撞,长征四号火箭残骸的近地点轨道下降了14公里,美国的火箭废弃物一分为四。
本版均据新华社电
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