据德国《商报》网站报道，“星链”每天都损失多枚卫星，价值成百上千万美元。这是其母公司太空探索技术公司(SpaceX)增长和上市故事的代价。专家警告称，这将带来环境问题。
不明物体拖着耀眼的尾迹划过德国南部的夜空，人们对其起源议论纷纷。不久之后，真相大白：那是埃隆·马斯克旗下SpaceX的“星链”卫星残余物。
损毁迅速
2024年8月27日的这起轰动事件看上去是孤立的，但实际是一个体系的一部分。罗兰贝格国际管理咨询有限公司的航天问题专家说：“其商业模型已经将卫星定期坠毁纳入了考虑范围。”该企业甚至将其作为创新战略的一环，它每周发射火箭，将技术效率更高的新卫星送入运行轨道，旧的卫星型号被取代，然后烧毁。
这件事几乎还没有受到重视。然而，这种发展才刚刚开始，并且可能演变成全球性的大规模现象。
目前就已经有大约1.5万枚卫星绕地球飞行，其中10260枚属于SpaceX的“星链”——全世界最大的卫星星座。数字地图能够展现其规模：上万颗光点覆盖着地球，每一颗都是一枚活动的卫星。
增长还在继续。美国联邦通信委员会已经新批准了数千枚卫星，“星链”的长期计划是让卫星数量超过4.2万枚。此外，SpaceX的首席执行官马斯克还在开发新的业务模式，涵盖从太空移动通信业务到太空计算中心等多个领域。目前，该公司甚至申请额外发射多达一百万颗用于后一项业务。
这些系统都运行在数百公里高的近地轨道，其优点是能进行几乎没有时延的快速数据传输，而缺点是卫星不能永久停留在那里。
这是因为，即使在500公里的高空，稀薄的大气仍会发挥作用，逐渐减缓卫星的速度，使其在5至7年后不受控制地坠入地球大气层并被烧毁。现在，“星链”每天就会损失1至2枚卫星。
成本高昂
2019年的早期“星链”卫星成本大约只有18万美元。奎尔蒂航天公司研发部负责人凯莱布·亨利说：“初代型号非常非常便宜，但那些卫星也无法长时间停留，多数在一到两年之后就从地球轨道脱落了。”
新一代卫星更大更重，性能也更高。天体物理学家乔纳森·麦克道尔预测了SpaceX的卫星网络全面投入运营后世界将面临的局面。这位专家认为，每天将有23枚卫星坠落；依据型号的不同，每天约有1800万美元在空中烧毁。麦克道尔说：“如果考虑运营成本，那么这套系统吞噬的投资成本就显而易见了。”
“星链”的移动通信计划还将进一步推高坠毁率。现在，人们就已经可以借助“星链”来发短信或打电话。然而，该项目仍处于起步阶段。据奎尔蒂航天公司估算，“星链”在移动通信领域今年只能取得2亿美元营销额，与其200亿美元的年度总收入目标相比，这只是很小的一部分。
“星链”目前运营着650枚用于“星链”移动通信的卫星。这一数字预计将大幅增长，已有1.5万枚第二代卫星的申请提交。“星链”工程副总裁迈克尔·尼科尔斯在3月份巴塞罗那举行的世界移动通信大会上表示，“星链”的独特之处在于“它的飞行高度仅为350公里，比任何其他卫星星座都要低”。
优势：信号质量更佳。劣势：寿命显著缩短。在这个高度，空气阻力更大——如果没有主动的对抗调整措施，卫星会在几周内坠毁。此外，覆盖相同区域需要更多的卫星。结果：发射次数更多，卫星数量更多——再次坠入大气层事件也更多。
此外还要考虑外部风险。太阳风暴会使地球大气层膨胀，增加空气阻力。卫星下降高度的速度会加快，其系统也可能受损。
在最糟糕的情况下，外部事件(例如历史上的卡灵顿事件)会让数千枚卫星同时失灵，这可能对通讯和基础设施造成全球性影响。然而，最大的不确定性可能却隐藏在离地球更近的地方。
后果难料
这是因为，卫星燃烧殆尽后，并不会就此消失得无影无踪。它们进入大气层后，会分解成微小的颗粒。铝、铜和砷等金属会以气态或细颗粒的形式到达高层大气。在那里，它们会引发一些我们至今仍未完全了解的化学反应。
现在，每年就有约两千吨人造物质进入大气层——此外，每年还有约1.2万吨由金属和岩石构成的陨石等天然物质进入地球大气层并燃烧殆尽。随着大型卫星星座的扩张，这一比例可能会显著增加。
一些设想认为，未来高层大气中相当一部分物质可能源于人造物质。研究人员认为这是一个日益增长的风险。“长期以来，人们一直认为大气层就像一个垃圾场——物质会自然消失，”不伦瑞克工业大学的空间物理学家莱昂纳德·舒尔茨说，“这是一种误解。”
对臭氧层的潜在影响尤为严重。释放的颗粒物可能引发连锁反应，从长远来看，会破坏地球的保护屏障。人们目前仍然缺少可靠数据。然而，随着每颗新卫星的发射，深入了解这些过程的紧迫性也日益凸显。
因此，舒尔茨呼吁，科研机构和产业界应加强合作，“如果我们不携手合作，就无法解决这个问题”。而太空互联网竞赛才刚刚开始，其影响可能远远超出轨道范围。
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