業餘天文學家們對夜空中明亮移動體的增多表示擔憂

太空垃圾：民營航天公司推進衛星發射，引發天文學家擔憂。

自從1957年蘇聯斯普特尼克1號（Sputnik1, Спутник1）衛星發射，迄今逾2,200次的衛星發射使得近地軌道（LEO）的空間環境愈加擁擠。這些衛星和運載火箭部件，及機械解體、撞擊、爆炸產生的碎片一同在LEO形成了太空碎片的「煙霧」。

該現象仍在加劇。過去幾周，SpaceX發射了60多顆星鏈（Starlink）衛星，LEO上的星鏈衛星總數已經超過500顆；而它們所屬的星鏈計劃意圖為普羅大眾帶來低價的天基網際網路服務。星鏈計劃最終共將在LEO上部署近12,000顆衛星。

隨著亞馬遜、加拿大Telesat等公司機構規劃類似規模的衛星星座，LEO還會變得更加擁擠。

這些太空碎片最小只有幾個微米，最大能達到幾米。斯克萊恩大學（University of Strathclyde）的航空航天工程師StuartGrey製作了驚人的可視化成果，該成果突出顯示了逾20,000個尺寸大於4英寸（10釐米）的、繞地球轉動的物體。但除此之外，地球軌道上仍有成千上萬尺寸小於等於0.04英寸（1毫米）的微粒。

太空垃圾正在關上我們觀察宇宙的窗戶？

業餘天文學家們已經對夜空中明亮移動體的增多表示擔憂。但相對來說，這可能會給專家們帶來更大的困擾。

LEO擁擠對地面天文學家有不可避免的影響。衛星的光亮表面能反射來自太陽的射線，從而導致一束陽光射向地表。這種強光束大大強於天文學家通常觀察到的弱光源，會阻礙對深空物體的探測。

現存的光學望遠鏡已耗費數十億美元，而未來十年內，還會有數十億美元投入到新的觀測平臺上，如智利阿塔卡馬高原上在建的歐洲極大型望遠鏡（E-ELT）。對平臺觀測時間的競爭非常激烈，因此必須重視任何衛星反射可能帶來的潛在威脅，否則一些觀測結果將無法推動人們對於宇宙演化的認知。

SpaceX（太空探索技術公司）曾向大眾保證星鏈並不會導致太空垃圾問題，並表示，他們正在採取措施以減輕星鏈對天文觀測的影響——他們甚至測試了其衛星上的黑色塗層是否會降低能見度，同時在必要時調整某些衛星的軌道。

通過發射計劃衛星星座的3%，SpaceX已經至少為天文學家所提出的擔憂表示了回應。希望其他計劃發射衛星星座的機構也能首先處理這一嚴重問題，即，衛星對天文觀測的影響。

但是，聚集在近地軌道同樣對衛星和其他太空飛行器具有影響，包括那些用來載人的設備。

為了到達軌道，衛星需要在自身速度和地球重力對他們的影響之間尋找一個平衡。衛星達到此平衡所必須行進的速度取決於其在地球上方的高度。離地球越近，它所需的軌道速度就越快。

在124英裡（200公裡）的高度，衛星發射所需的軌道速度略高於每小時17000英裡，約合每秒7.4公裡。

任何在軌衛星或其他飛行器掉落的物體將保持同樣的軌道速度。

因此，如果在124英裡下迎面行駛，這些物體之間的碰撞可能會以最高34000英裡每小時的共同速度發生。這類撞擊的影響對航天員和空間站可能存在嚴重的影響，正如2013年的電影《地心引力》驚心動魄的開幕場景所描繪的那樣。

衛星和太空飛行器的表面設有防撞罩，作用是抵擋那些小於0.4英寸（1釐米）的物體的衝撞。

這是最好的防護方式——儘管產生的電磁脈衝可能會干擾電力系統。 而最壞的情況是，較大的太空垃圾可能會穿透太空飛行器。 這會導致內部的破壞和瓦解，威脅到任務的安全。

因此，NASA、ESA等太空機構已經建立了軌道碎片研究項目，以觀察此類碎片並制定控制其影響的策略。

毋庸置疑的是，隨著對於太空的進一步開發和商業化使用，由太空垃圾導致的災難性事件的可能性也被人為提高了。為了減少這種災難的發生，國家和商業機構都必須意識到其潛在危害，及時採取措施減少目前已經存在於太空中的殘骸，並且移除如衛星和航天飛行器以減小碎屑垃圾進一步堆積的可能性。「清除碎片」衛星就使用了機載機械臂來抓取垃圾。

只有當我們解決了太空垃圾的問題，才能踏上通往太空的康莊大道。

相關知識

太空垃圾（又被稱為空間碎片或軌道碎片）是指在太空中廢棄的人造物品，它們通常在地球軌道上。太空垃圾可以包括不再能運作的飛行器，被廢棄的運載火箭載物臺，與發射任務有關的廢棄物和碎片垃圾。太空垃圾的例子有：廢棄的衛星和用過的火箭被廢棄的運載火箭載物臺以及它們的分解後的碎片，腐蝕物和碰撞所產生的碎片，例如油漆斑點，太空飛行器破裂產生的固化液體以及固體火箭發動機產生的未燃顆粒。太空垃圾對於太空飛行器而言是一種風險。

太空垃圾是一種典型的負外部性：它會產生除了發射飛行器或在近地球軌道使用宇宙飛船額外的支出，即一種不會被發射者和儀表艙所有者完全計入發射成本的費用無論是否有人操作駕駛，一些飛行器都會被太空垃圾損壞甚至摧毀了。目前潛在太空碎片的測量、減緩和清除工作都由航天業的相關人員負責。