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戚发轫解析美俄卫星相撞:应重视防护空间碎片

http://www.sina.com.cn  2009年02月13日01:14   CCTV《新闻1+1》

  CCTV《新闻1+1》2月12日播出《太空第一撞!》,以下为节目实录:

  一颗已经报废的通信卫星,一颗仍在运行的通信卫星,美国、俄罗斯卫星相撞,500多块大体积碎片是否会对其他卫星造成损害?不断升级的太空事故,带给我们怎样的思考?不断增多的卫星、逐渐增加的太空垃圾,面对日益恶劣的太空环境,各国如何联手应对?《新闻1+1》为您解析。

  演播室主持人(董倩):

  欢迎收看《新闻1+1》。

  北京时间11号零时55分,在西伯利亚的上空790公里处,美国和俄罗斯的两个卫星相撞。

  在以前,外太空发生过碎片和碎片相撞的事情,甚至有碎片和卫星相撞的事,但是这一次卫星跟卫星撞上了,恐怕人类历史上还是第一次。所以岩松我很想知道,当你听到“撞星”这个消息的时候,你什么反应?

  白岩松(新闻观察员):

  因为它毕竟是人类历史当中两个卫星第一次相撞。过去有一句话叫好的开始是成功的一半,那么不好的开始是什么?所以我觉得当所有人面对这条新闻,并且把它放在了很重要的位置的时候,恐怕大家从此会产生一种过去只是在理论上猜测的危险,但是它实实在在地来了。

  主持人:

  接下来我们来看一下美俄卫星的相撞事件。

  (播放短片)

  解说:

  “卫星相撞,史无前例”,这是今天很多媒体在报道美俄卫星相撞一事时采用的标题。

  美国东部时间2月10号上午11时55分,一颗美国通信卫星与一颗俄罗斯已报废的卫星在太空中相撞。美国宇航局称,这是人类太空史上首次发生两颗大型卫星相撞事件。

  此次撞击事件是美国国防部空间监视网观测到的,发生相撞的两颗卫星分别是美国铱星公司1997年发射的“铱33”卫星和俄罗斯1993年发射的已经报废十年的“宇宙2251”军用通信卫星。

  据美国铱星通讯公司提供的文件显示,当两颗卫星相撞时,它们几乎是相向运行的,在事发轨道上,卫星运行的时速超过25000公里。

  据报道,美国铱星重约560公斤,俄罗斯卫星重达一吨。有太空评论家推测,这一次相撞相当于一吨TNT炸药爆炸的威力。对于相撞原因,美国休斯敦约翰逊太空中心一位专家说,俄罗斯的卫星首先失去了控制,并脱离了原来的轨道。

  美国铱星公司拥有30万用户,美国国防部是其最大的客户之一,它负责运营绕地球低轨道运行的66颗卫星,向全球提供移动语音和数据通信服务。与大部分通信卫星都处于较高轨道,彼此之间相对静止不同的是,铱星的运行轨道很低,运转速度也相当快,因此相撞的概率就大了许多。

  据美国宇航局称,目前有大约20颗美国宇航局的卫星运行在发生碰撞的轨道上,这些卫星将遭遇到碎片云。而媒体和专家分析,美俄卫星相撞产生的影响和威胁目前还无法估量。

  首先是美国的铱星通讯受到影响,被撞毁的这颗铱星是现役通讯卫星,用户使用可能遭受短暂中断,铱星公司计划在一个月之内发射一颗备用轨道卫星来替代这颗被撞的卫星。

  其次是残骸对国际空间站和宇航员的威胁。美国宇航局发言人称,国际空间站目前还不会遭遇到主碎片云,但是由于碎片会不断扩散,在将来的某个时刻,空间站可能需要进行变轨。原定本月22号将向国际空间站运送7名宇航员的计划可能会重新评估。

  相撞还可能对太空其他卫星构成威胁,美国媒体分析,本次卫星相撞产生的碎片将对整个铱星系统以及他国的卫星和太空船产生巨大威胁。发生新太空碰撞的几率正在以几何基数增长,这些碎片极有可能导致一系列的对铱星系统的连环碰撞,而新的碰撞又将产生成千上万的新碎片,威胁更多的卫星。

  文章预测这些碰撞将在未来几十年陆续发生。

  据了解,中国目前有三颗用于观测地球的遥感卫星在太空运行,即与巴西合作的地球资源系列卫星,这些卫星是否会受到卫星撞击的危害,危害程度又有多大,目前还无法做出判断。

  美国一位太空专家就此事发表评论说,我们没有“太空交通管制员”,因此谁也不知道你迎面会碰上什么。这种相撞事故迟早会发生的。

  主持人:

  我们知道被撞的这颗铱星它是66颗这个系统中的一个,是不是就意味着66颗减了1颗之后就变成65颗了,这65颗,它发挥作用方面,整个系统会不会受到什么影响?

  白岩松:

  它其实只是短暂地受到了影响。而且刚才好像有一个问题跟我看到的不太一样,因为我今天看到的材料是它要启用已经在轨道的备用卫星来替代它,也就是说在那66颗里头原来有一些星扮演的是备份的角色,因此这个“铱33”出现问题之后,就马上启用已经在轨的另一颗卫星来扮演它的角色,所以这不是最大的问题,究竟对用户,它作为一个移动的语音或者移动通信这方面对用户的影响,我相信很快就可以消除。但是最关键的是它开启了什么。

  其实我们依然要说,大家会去想像,很糟糕,两个卫星撞一块了。我们先来看看两个烈士的模样,首先看到的是1993年发射的,就是昨天。

  主持人:

  俄罗斯的。

  白岩松:

  对,北京时间零点多撞的这个,这是一吨,重量是一吨,这是军用卫星。

  我们再来看另一个,再看这个,这是另一个烈士,1997年发射的铱星,也就是33。这两个东西撞一块了,一个一吨重,一个560公斤,所以这是一个小概率的事件,概率低到多少呢?低到甚至几亿分之一,但是不管多少亿分之一,一发生了就是百分之百。所以当它们两个迎面相撞之后,产生的大的碎片就有500多个,就这两个星撞完之后。

  主持人:

  你指大的碎片是多大的碎片叫大碎片?

  白岩松:

  这只是美国的“纳萨”他用他的语言来形容的,将对其中的500多比较大的碎片进行监控,但是如何评估,大约需要数周的时间,那么在国际上的惯例,经常用十厘米这样的概念去衡量,比如说十厘米以上的,比如2001年就曾经有一个材料说,当时在太空中,超过十厘米的这种碎片就已经有9000多,可是要知道,每年都在增长。

  主持人:

  刚才里面也说了,这颗铱星它被撞了以后,它产生出那些碎片,会不会接着影响其他的整个铱星系统里面其他的铱星,这接下来恐怕也是人们特别关注的?

  白岩松:

  不光是铱星,其实很多东西都需要重新去思考,比如现在依然人们只能用理论上的数据说,你比如说在它的下面,它大约是在离地球790公里的地方撞了,在它的下面400多公里是国际空间站,里头现在还有3个航天员,大家就担心,突然新产生的碎片,会不会在下降轨道的过程中,对国际空间站产生巨大的影响。但是我觉得有一点要告诉大家,可不是只有这两个星星撞了才产生新的太空碎片,太空中的碎片已经无数了。因此包括对太空碎片、太空垃圾这种监测,一直是国际空间站也该做的事情,只不过新产生的碎片加大了出现这种概率的可能性,但依然是小概率的事件。可是过去这么多年我们都认为出现卫星相撞是小概率事件,但是在昨天它发生了,它变成了百分之百,几亿分之一的概率变成了百分之百,这是一个最糟糕的数字。

  主持人:

  人们去形容它这个小概率小到什么地步?就好像在战争里面子弹和子弹碰上那种概率一样。

  白岩松:

  没错。如果仅仅说战争中子弹和子弹碰上的概率,你一下觉得太小了,几亿分之一,但是如果我们的武器现在已经先进到了在一分钟可以发射出几千发子弹的时候,你觉得彼此双方在战场上子弹和子弹相撞的概率会不会很高?

  我举这个例子意思就是现在太空中的垃圾和碎片由于人类进入太空的门槛明显降低了,再也不是美苏垄断,50多年前开始,52年前才向太空中发射第一个人造的东西,但是这些年你随时都能听到,印度、日本,包括委内瑞拉都委托中国去发射卫星等等,门槛降低了,就相当于我们发射子弹的概率明显增加了,在战场上两个子弹相撞的概率显然增加了。

  主持人:

  其实这也就好像你刚才打的那个比方一样,在70年代的北京街头,你想两辆车撞,它不可能,因为没车。

  白岩松:

  咱们聊天的时候就说,真是倒退到五六十年代,在北京城里头,两个车撞一块了,哟,那太新鲜了,因为满北京城才多少辆车啊!但是现在你想在北京找着一天没撞车的,那几乎是不可能的,因为北京现在是350多万辆车。

  主持人:

  咱们通过短片已经看到了两颗卫星相撞有什么样的影响,两颗卫星相撞和碎片跟卫星相撞相比的话,当然我们能够想像可能会严重一些。

  白岩松:

  其实是这样的,其实我个人以我的粗浅的知识,包括今天看的一些相关的材料会觉得,是的,当两个飞机相撞的时候,或者两个大的物体相撞的时候,你会觉得格外地让你内心沉重,但是要知道,在飞机飞行的时候,即使撞上一只鸟也同样会导致这个飞行器出现同样糟糕的局面,只不过我们的心情在解读同样一个事情的时候是不一样的,但它带来的损失其实是一样的。

  比如说相对大一点的碎片的时候,在太空当中轨道中运行是每小时两万多公里到三万公里,那你想像一个超过十厘米的,比如说一个碎片击中到了一个几乎没有防范的卫星或者运行器,或者国际空间站,它当然同样给你带来的是毁灭性的灾难。所以有的时候不是用大小,只是大的东西相撞,好像给我们的冲击力更大似的。

  主持人:

  我们两个外行在说内行的事儿,接下来我们不妨听听内行是怎么看这件事的。我们来连线中国工程院的院士戚发轫,戚老您好。

  戚发轫(中国工程院院士):

  你好。

  主持人:

  刚才我们说两个外行,您先给我们介绍一下,以内行人的角度,这次在外太空,美俄的卫星相撞,对我们国家产生什么影响?

  戚发轫:

  应该这么说,这件事情是极小概率,也是历史上发生的第一次,但是提醒我们,由于航天技术发展很快,现在在轨的卫星是越来越多了,不仅是工作的卫星,失效的卫星也非常多。从第一颗卫星上天到现在已经发射了6000多个航天器了,所以天上很多。这个空间碎片造成的危害,应该说几十年前,我们航空、航天界就很关注这件事情,就想到了这种危险,但是今天遇到了这件事情,应该仍然觉得很意外。就提醒了我们,要把这件事情当成一个重要的事情来做。

  当然了,我们以前还是从理论上认识,这次真正发生了这么个情况,尤其是我们搞载人航天器的这些技术人员和工程技术人员应该引起逐步的重视。

  主持人:

  戚老,刚才我问您,他们两个国家的卫星相撞,对我们国家的卫星在天上会有影响吗?

  戚发轫:

  应该说现在,我们国家相对来讲,我们现在还有将近30个卫星在工作,但是在这个轨道上工作的卫星不是很多,因为有静止轨道的,还有别的更高轨道的,但是应该说几率还是很小很小的了。但是从长远来看,这件事情,尤其是我们搞载人航天的人,应该引起足够的重视。

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