2022年,新的太空竞赛将更加激烈、拥挤和危险

在过去十年中,活跃卫星的数量翻了两番多,而太空竞赛才刚刚开始。

以下文章来自外国人的担忧——

在过去的几年里,夜空的变化比人类历史上任何时候都快,随着我们与地球大气层以外空间的关系变得更加密切,这一趋势将在 2022 年继续。但改变关系会带来后果。即使对于像我们的物种如何与我们头顶蓝天背后寒冷、死气沉沉的真空相互作用这样看似良性的事情也是如此。

12 月初,我所在的小镇举办了一个夜间节日庆典,数百人聚集在我们历史悠久的广场上,为一棵大树的亮灯倒计时。三层高的松树从黑暗中迸发出五彩光辉的新状态几分钟后,一位朋友指着新墨西哥州清澈的夜空。

“那是什么?驯鹿?等等……不,说真的,那是什么?”

我抬头看向被照亮的常青树的顶部,那里有一串闪烁的灯光以不可思议的直线移动,似乎是从树梢散发出来的。灯光在我们头顶黑暗的圆顶上快速移动,偶尔会淡入淡出,但始终保持笔直的路径。 

我立刻认出了它。

“Starlink,”我告诉我的朋友,人群中越来越多的人开始指着天空。“他们昨晚推出了那些。”

“哦,是的,卫星。现在上面有很多,对吧?”

“是的,这才刚刚开始。”

哈佛-史密森尼天体物理中心的天文学家、领先的轨道观察员乔纳森·麦克道尔(Jonathan McDowell)表示,到 2021 年底,大约有 5,000颗在轨卫星处于轨道上。自 2010 年以来,这几乎是五倍的增长。在过去的十年中,一些知名人士已宣布打算将数千颗卫星发射到近地轨道,以通过直接从太空传输的高速互联网接入覆盖地球。

在过去的几年里,SpaceX已经发射了大约 2,000 颗Starlink卫星。如果埃隆·马斯克的公司,以及亚马逊、波音、中国和其他公司都按照雄心勃勃的计划在近地轨道上建造星座,这可能意味着 10 年后将有超过 30,000颗额外的卫星环绕我们的星球。

至少,我们可以预期 SpaceX 和 OneWeb 将在 2022 年继续发射数百颗卫星。亚马逊计划在今年下半年推进其第一颗 Project Kuiper 轨道宽带路由器。

我们可以如何管理所有这些商业星座以避免潜在碰撞的问题使一些太空观察者夜不能寐。2019 年,一艘欧洲航天器不得不进行回避机动,以避免太靠近 Starlink。SpaceX 引用了“我们的待命寻呼系统中的一个错误”,导致通信中断,从而导致了这一事件。

领导南安普顿大学航天研究小组的 Hugh Lewis 解释说,管理 Starlink 实际上是一场复杂的协调之舞,涉及美国太空部队第 18 太空联队和 LeoLabs 等二级卫星信息提供商。而SpaceX只是星座运营商之一。

“关键是它不仅是 SpaceX 的领域,”刘易斯告诉我。“相反,SpaceX 肩负着为每项使用或通过 Starlink 轨道壳的任务维持安全环境的重要责任。SpaceX 管理 Starlink 的决定产生的影响比我们在提议该星座时可能预期的要广泛得多并获得了[联邦通信委员会]的批准。”

SpaceX 没有立即回应对此事发表评论的请求。

所有这一切都发生在太空——至少在地球附近——也以其他方式变得拥挤的时候,进出我们星球的交通量达到前所未有的水平。

有心跳的航天员
虽然它还远未达到无人驾驶发射的节奏,但现在乘坐兜风进出轨道的人数在 2021 年达到了一个新水平,而且这种情况似乎将在新的一年继续下去。

Blue Origin、SpaceX 和维珍银河在过去一年都将付费客户送往太空,并计划在未来几个月内扩大其业务。蓝色起源和维珍银河正在太空边缘进行亚轨道之旅,提供几分钟的失重和地球的壮丽景色,但蓝色起源正在开发一种更大的火箭,能够将人员和货物运送到轨道及更远的地方。

SpaceX 已经拥有载人龙飞船,它将在 2021 年将游客送往国际空间站和轨道。这只是我们在不久的将来会看到的前奏。

Axiom Space 和 SpaceX 之间的合作伙伴关系已经在发射任务中,这将使商业航天器首次搭载付费的私人宇航员访问国际空间站。

商业太空飞行在过去一年吸引了大量媒体报道,发布的模因比人类多得多,并为 Netflix 纪录片提供素材。根据 2022 年的走向,我们要么将 2021 年回顾为大流行期间奇怪的一年,当时我们都被前往太空的亿万富翁和名人所吸引,要么就像一个新时代开始的那一刻——类似于历史现在的看法关于莱特兄弟查尔斯·林德伯格和阿米莉亚·埃尔哈特等人。

未来一年航空业将采用何种轨迹,以极具戏剧性的方式,取决于世界首富和他的火箭巨作。被称为星际飞船的下一代交通工具是埃隆·马斯克 (Elon Musk) 为将人类带到月球和火星而建造的,它的设计和野心同时是新奇的,但它的复古未来主义美学和绰号却是过时的。

星际飞船是马斯克希望用来最终将数千人运送到火星的交通工具,因为我们试图成为一个多行星物种。这个项目的后勤工作,很容易成为人类历史上最雄心勃勃的事业,除了制造车辆外,还没有得到解决。与此同时,美国宇航局已签约使用星际飞船最早在 2025 年将宇航员送回月球。

但最终,遥远的月球和火星之旅可能不如星际飞船离家更近的飞行那么重要。你和我永远不会踏上其他任何一个世界的可能性仍然很大。但正是利用太空和 SpaceX 火箭在全球进行点对点旅行的潜力,可以改变我们的生存方式,就像莱特兄弟在 1903 年的某一天在北卡罗来纳州所做的那样。

从他第一次介绍 Starship(以前称为 BFR)开始,Musk 就提出了一个想法,即它可以从全球不同地区的各种太空港发射,前往太空,然后重新进入并降落在世界的另一端。结果是超高速国际航班,还提供了体验失重和世界级景观的机会——人们已经花费数十万或数百万美元通过 Blue 享受几分钟的相同景观起源和维珍银河。

另见: 太空比你想象的更近:在轨道上意味着什么

这一愿景需要建造更多的太空港、星际飞船,并削减许多官僚主义的繁文缛节,但我们将看到明年这种飞行可能是什么样子的第一次测试,可能最早在 2022 年初。SpaceX 已准备就绪执行从德克萨斯州发射的星际飞船原型的首次轨道飞行。从那里它将爬升到轨道,然后重新进入大气层,进入夏威夷海岸进行柔和的溅落。

距离世界各地或其他世界的常规太空飞行还有很长的路要走,但人类从在北卡罗来纳州基蒂霍克的沙丘上勉强滑翔到商业国际航班只花了大约 15 年的时间。 20世纪初的技术。

将所有东西移入轨道
谈到太空,总会有人拥有更大的视野。通过太空环游地球是一回事,但是将地球工业的重要部分转移到太空本身呢?

这些想法并不新鲜。围绕地球旋转的度假村、花园甚至整个城市的概念是用自己的人造重力围绕地球旋转的,这是科幻小说的主要内容。亚马逊和蓝色起源创始人杰夫贝索斯想要推广的略有不同的转折是,我们应该将所有污染行业——以及其他更不合时宜的操作——转移到太空中,从而保护地球表面的环境。

就像马斯克对火星的愿景一样,实现贝索斯将工厂转移到轨道的愿景的物流尚未详细介绍,但他已准备好建造火箭以使事情顺利进行。

与此同时,随着国际空间站进入运行的第三个十年和美国宇航局寻找继任者,一些发射新的、较小规模的商业空间站的计划确实包含了所有细节,并可能使其在本十年内进入轨道。

看这个: 威廉沙特纳的蓝色起源飞行超级剪辑
10:50
轨道上的所有这些活动都造成了一个令人不安的悖论,到目前为止我只是暗示过:轨道上的东西(和人)越多,对那些东西和那些人来说就越危险。

德克萨斯大学航空航天工程教授、美国宇航局前航天器导航员莫里巴·贾 (Moriba Jah) 表示,我们应该将近地空间视为一个额外的生态系统,值得我们为地球的陆地、空气和水提供同样的保护。

“人们可能会说外层空间是无限的……近地空间不是,”Jah 告诉我。“这种有限的资源在没有任何形式的协调和规划的情况下被利用,因此近地空间需要环境保护。”

Jah 提到了空间碎片的风险,不仅对宇航员和其他未来的太空旅行者,而且对我们其他依赖航天器可以提供的服务的地表人来说也是如此。

“太空的现实是,在任何时候,都可能有一块像我的手机一样小的垃圾,或者甚至更小,以 15 倍子弹的速度行进,它只是穿透其中一个载人的火箭,然后游戏结束。对此没有任何保护措施。我认为人们只是没有意识到这一点,”他说。“但接下来要考虑的是——那些卫星可能会被击中,然后我们就没有位置、导航、时间、金融交易等等。”

另请参阅: 太空已成为垃圾场,而且情况越来越糟

在过去的两年里,国际空间站不得不至少进行一次回避动作以避免撞上太空垃圾。最近的事件发生在 11 月,发生在俄罗斯导弹试验之后,该国摧毁了自己的一颗已失效的卫星,在地球周围产生了数百个新的碎片。宇航员被迫在停靠的联盟号和龙飞船舱内避难。

虽然建立一个使轨道更安全的系统似乎是一项艰巨的后勤和政治任务,但 Jah 认为,为管理近地空间奠定基础可以从一些相对简单的步骤开始:“你不能强制执行你不管理的事情,你不管理你不知道的东西。你不知道你不测量的东西。所以这都是测量——让我们测量一切可能的东西。”

到目前为止,我们已经管理了地球附近的太空区域,没有发生重大事件——即使军事试验突然产生了数千个新的太空垃圾,本世纪至少发生了三次。但明年及以后,我们将继续在这个宇宙中最容易接近的小角落进一步扩大我们的足迹。

航天研究员休·刘易斯说:“我仍然在某些早晨醒来时感到不安,因为这个问题一直在变得越来越严重。” “在某个时候,我们会不会达到我们可以管理的极限?”

原文链接:http://www.ce4e.com/news/2022%e5%b9%b4%ef%bc%8c%e6%96%b0%e7%9a%84%e5%a4%aa%e7%a9%ba%e7%ab%9e%e8%b5%9b%e5%b0%86%e6%9b%b4%e5%8a%a0%e6%bf%80%e7%83%88%e3%80%81%e6%8b%a5%e6%8c%a4%e5%92%8c%e5%8d%b1%e9%99%a9/,转载请注明出处。

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