中国卫星遭到太空碎片威胁，最近仅14.5米，科学家们惊出一身冷汗

随着我国科学技术的发展，通过火箭发射到近地轨道上的卫星总数，已经近400颗，这些卫星既包括天文和物理等领域进行研究活动的科学卫星，同时也包括气象卫星、资源卫星、通讯卫星以及军事卫星等领域的应用卫星。不同类型的卫星，其轨道高度不同，对于需要处在地球静止轨道上的卫星来说，它们距离地面都在3.6万公里的区域，属于高度最高的一类，比如我国的实践二十号、二十一号。

大多数的卫星轨道，都处在距离地表1000公里以下的区域，尤其以中低轨卫星数量最多，因为在这个高度范围内卫星的应用功能最为频繁，既有对天进行观测的科学卫星，同时还有更多进行对地测量的应用卫星。这些卫星在推动我国各个领域的科学技术发展方面，都起到了重要的支撑作用。

随着全球向近地轨道发射的卫星、航天器数量越来越多，一些卫星或发生故障、或超出使用年限、或因轨道交叉等问题发生碰撞，使得在短时间内遗留在近地轨道上的碎片越来越多，从而对正在运行以及将要发射的新的卫星、新的航天器安全产生严重威胁。这不，近日，我国的一颗科学卫星就遭遇了“惊魂一刻”，一个来自其他国家的卫星碎片，非常接近我国的清华科学卫星，最近距离仅有14.5米，在近地空间中，14.5米的距离简直就是“贴身肉搏”了。

清华科学卫星是我国第一颗专门用于重力和大气科学测量的卫星，上面装备了基于商用器件的星载高动态双频GNSS接收机，能够支持导航、精密定轨以及差分定位等功能。卫星搭载的电源基于石墨烯电池，具有瞬间释放电流大、温度适应性强、使用寿命长等优点，能量来源于使用球面的太阳能电池阵列。

这是由清华大学的研究团队研制、于2020年8月6日通过长征二号丁运载火箭发射的科学卫星，对于提高我国的空间目标跟踪和预报、加快卫星重力测量技术发展、构建高层大气科研模型具有重要意义。这颗卫星现运行于距离地表478-499公里的低轨道空间区域，轨道倾角为97.42度。

1月18日，我国国家航天局空间碎片监测与应用中心，通过监测发现，我国的清华科学卫星与来自俄罗斯的一个碎片-1408号，发生了一个极度危险的交会。而从1月11日开始，我国的科学家们就对这个碎片展开了密切监测，两者沿着各自的轨道运行到交会点时，每一次的距离都会持续变小，这也就意味着二者发生碰撞的几率提升。

到1月18日的时候，二者最近时距离仅有14.5米，碰撞的几率已经超过了10^-4，按照国际惯例，碰撞几率凡是达到10^-3，为了确保卫星不与碎片发生碰撞，就必须启动“紧急避险”措施，调整卫星的运行高度。就在我国科学家着手准备采取这个措施之时，最新的监测结果出来了，二者随后的交会距离又逐渐变大了，碰撞几率相应降低一些，可以暂时不用发出指令让卫星改变轨迹了，但这不代表以后这个碎片与卫星的距离不再变小，我国科学家们将加大监测频次，密切关注碎片的动态。

让科学家们惊出一身冷汗的来源，就是那颗被命名为1408号的太空碎片，它是去年11月15日俄罗斯在进行一次反卫星试验时，利用导弹将一颗报废的卫星轰碎后残留下来的一个碎片。事后通过监测发现，除了一些碎片坠落到地球上以外，剩余着成千上万个碎片依然飘浮在近地轨道上，其中能够被监测到的、尺寸在10厘米以上的就多达1600余个，主要分布在400-1100公里的轨道高度，与当前世界各国包括我国在内发射的众多卫星轨道相重叠。

从上世纪50年代到现在，前苏联、美国、俄罗斯等大国，先后进行了80次左右的反卫星实验，前前后后共计形成了接近10000块的较大太空碎片。后来，印度等国家也跟着进行了一些类似实验，比如印度在在2019年实施的一次实验中，对一颗距离地面300公里的报废卫星进行了轰击，结果产生了好几百块的大型碎片，这些碎片目前对我国的天宫空间站以及国际空间站造成了很大威胁。印度这几天又通过媒体公开，要“追随中国”的脚步开展空间站建设，预计2030年前实现。学习可以，不负责任地学习就行不通了，就比如反卫星实验，没有足够的把握，没有足够的能力回收碎片，开展这样的实验有什么好处呢？

随着人类航天活动越来越频繁，发射到太空中的卫星、航天器数量越来越多，由此而来的太空碎片问题也越来越受到世界各国的重视，不过以现有的技术水平看，要想通过航天飞机捕捉回收、或者通过发射激光清除等方案实现清理的目的，难度和成本都相当高，目前世界上还没有成熟的经验可供借鉴。

在这种情况下，就需要世界各国在大力发展航空航天技术的同时，同时也要承担起维护近地空间安全的责任，尽少或者不开展诸如反卫星的这类实验，同时加大火箭回收技术的应用，最大限度减少新的太空碎片产生。