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 Could a $200K bond for satellites paid before launch prevent a space junk disaster in orbit? Here's why some scientists think so

20万美元的卫星发射前保证金能否防止轨道垃圾灾难?以下是一些科学家的看法

Space.com2026年10月20日 12:00

艺术家的插图显示了在地球轨道中可能导致或促成Kessler综合征的碎片生成事件。(图片来源:欧洲空间局)地球周围的太空正变成垃圾场。研究人员认为可退还的保证金计划可以迫使卫星运营商在达到临界点之前进行清理。多年来,太空可持续性专家警告称,轨道上卫星数量的增加以及留下的废旧金属威胁着引发一种称为Kessler综合征的危险碰撞级联现象。Kessler综合征是由美国国家航空航天局(NASA)物理学家唐纳德·凯斯勒(Donald Kessler)在1970年代预测的,这种轨道碰撞链可能使地球周围的太空无法使用且不安全。这种危险的临界点可能比一些人想象的更近。随着SpaceX、蓝色起源(Blue Origin)和亚马逊等公司计划在未来几年发射数十万个通信卫星和轨道数据中心,人类对太空的利用正处于一个拐点。科罗拉多大学博尔德分校的环境和资源经济学教授丹尼尔·卡菲(Daniel Kaffine)告诉Space.com:“低地球轨道看起来就像我们作为经济参与者所破坏的其他许多资源。”卡菲补充道:“等待到情况真的非常糟糕时再开始实施任何这些政策干预,历史上一直是我们所做的事情。但也许我们可以考虑一些现在就可以做的事情。”在上个月发表于《自然通讯》期刊的一篇论文中,卡菲及其合作者提出了一项计划,要求卫星运营商在发射前缴纳20万美元的保证金,成功去轨道后可连本带息退还。研究人员表示,未能清除其垃圾的公司将失去这笔钱,这些资金可以用于资助共同的主动清除垃圾任务。“通过这种方式,你可能会筹集到数十亿美元,”卡菲说。“我们认为这是一项很不错的政策,不需要国际协调。”国际机构,如国际空间 debris 协调委员会(Inter-Agency Space Debris Coordination Committee),要求卫星运营商在任务结束后25年内将其航天器从轨道上移除。美国联邦通信委员会(FCC)施加了更严格的标准——要求低地球轨道的卫星在五年内去轨道。尽管如此,研究人员表示,当推进剂用尽时,令人震惊的60%的卫星仍停留在原地,因为如果它们未能去轨道就没有后果。国际层面解决这一问题将是困难的,因为国际机构没有强制执行合规的权力。此外,联合国和平利用外层空间委员会(COPUOS)负责设定和平探索外层空间的规则,要求所有成员国一致支持才能通过新法规,这几乎是不可能实现的。“我们提出的政策可以在国家层面实施,这也是我们认为它有趣的原因,”伦敦大学学院的太空可持续性研究员、论文主要作者印迪戈·布朗霍尔(Indigo Brownhall)告诉Space.com。“任何在欧洲的国家可以要求注册在其名下的卫星遵循这一保证金政策。”简单来说,任何在特定国家注册的卫星在进入太空之前,都必须将钱存入该基金。研究人员承认,可能很难说服如美国等传统上反对监管的大国推行这样的计划。但他们表示,更加关注环境的集团,比如欧盟(EU),可以通过限制遵循其规则的市场准入来确保合规。“欧洲的消费市场庞大,约有3亿到4亿人,”布朗霍尔说。“欧盟可以要求任何想在欧盟出售太空数据或任何产品的人遵循他们的规则。他们曾在GDPR(通用数据保护条例)中这样做过。你可以想象,像Starlink(SpaceX的卫星互联网子公司)肯定想在欧洲人中销售Starlink终端。”作者们估计,即使这项计划仅覆盖全球卫星发射的20%,也会使在地球周围高速运动的废弃卫星数量减少18%。一枚老式火箭的机身在日本的Astroscale ADRAS-J卫星拍摄的图像中在太空中翻滚。(图片来源:Astroscale)根据欧洲空间局的估计,目前有超过57,000件直径超过4英寸(10厘米)的太空垃圾在地球周围飞行,完全失控。这是不到10年前的两倍。这些碎片大多数是由爆炸和轨道碰撞产生的,这些事故将卫星和使用过的火箭级别打碎成了危险的碎片云。“留下不再工作的的大型卫星就像一枚定时炸弹,”布朗霍尔说。“活跃的卫星可以避开,但当两个废弃卫星即将发生碰撞时,

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