您现在的位置:首页 » 国际动态 » 正文
近地“纸牌屋”:卫星们的危险“游戏”
Release Time: 2026-01-21 10:36:07     Views:

    “纸牌屋”(House of Cards)是一个很棒的英语短语,现在似乎常常与一部美剧联系在一起。然而,它的本意是指一种极不稳定的体系。最近,一篇新论文中用“纸牌屋”来描述我们目前的卫星巨型星座系统。
    计算表明,在所有近地轨道巨型星座中,每22秒就会发生一次“近距离接触”,即两颗卫星以不到1公里的距离相互擦肩而过。就星链而言,这个数字是每11分钟一次。另一项指标显示,星链数千颗卫星中的每一颗平均每年都要进行41次机动,以避免撞上轨道上的其他物体。


2024年2月的星链卫星路径图。
https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2025/28-days-to-disaster-wh.jpg

    这看起来像是一个高效运行的系统,但正如工程师们所言:“边缘案例”——即非典型环境下的异常情况,往往才是系统故障的主因。论文指出,太阳风暴正是卫星巨型星座面临的潜在边缘案例。
    通常来说,太阳风暴会通过两种方式影响卫星运行:首先,太阳风暴会加热大气层,导致空气阻力增大,迫使卫星消耗更多燃料维持运转,同时使部分卫星的位置定位出现偏差。其次,太阳风暴可以直接摧毁卫星的导航和通信系统。这将导致卫星丧失规避能力,加之高温大气层造成的阻力与轨道不确定性的增加,从而引发灾难。
    凯斯勒综合症正是此类灾难的典型体现——当地球轨道形成碎片云时,人类发射的进入轨道(或更远区域)的任何物体都将面临毁灭性打击。不过,凯斯勒综合症需要数十年才能完全显现。
    研究认为,若卫星运营商在2025年6月丧失发送“躲避机动”指令的能力,将在2.8天左右发生灾难性的碰撞。更令人不安的是,即便失控仅持续24小时,也有30%的概率引发灾难性碰撞——而这可能会在未来触发凯斯勒综合症。如果一场特别严重的太阳风暴导致几代人都无法进入太空,那么我们无疑应该做出明智的决策,比如更合理地规划卫星发射任务。相关研究已发表在arXiv预印本平台上。

来源 / https://phys.org/news/2025-12-days-disaster-earth-orbit.html 中国国家天文