文丨腦極體
近日，SpaceX 遭受了一場突如其來的大事故，其不久前發射的49顆衛星，其中40 顆因一場太陽耀斑輻射而掀起的地磁風暴被毀。近乎失去發射任務的全部衛星，這也是近年來最大的一起衛星安全事故。據悉每顆衛星的造價在50萬美元左右，加上火箭運輸的成本等，損失總計在2億元左右。
SpaceX的星鏈計劃是在2014年發起的，計劃發射12000顆衛星，截至2022年1月15日，星鏈衛星在軌正常執行的數量是1800顆，有272顆已經進入軌道等待啟用，而其餘的200多顆衛星已經失聯。失聯的衛星和不停發射上軌的衛星間似乎沒有喘息的空間。
商業太空熱也是近年來最為明顯的一股潮流，無論是太空旅遊還是火箭、衛星的發射等，一片欣欣向榮。
除了SpaceX的萬顆衛星的計劃部署外，亞馬遜的太空星座Kuiper計劃也向美國通訊委員會申請增加部署4500多顆衛星，總計規模達7700多顆。阿斯特拉（Astra）公司的衛星申請數量多達13620顆，OneWeb和波音也分別新申請了6372顆和5789顆衛星。這些航空領域的新貴與巨頭企業們互不相讓，都湧入了擁擠的新太空時代。
據統計，目前大約有3萬顆衛星在軌環繞地球飛行，而在過去的兩年裡，航空航天公司已經向地球軌道發射了近2000顆網際網路衛星，申請“上線”的衛星不斷在增加。這麼多的衛星要上天，有限的地球軌道能不能承受住這些商業熱潮呢？
氣候與安全的威脅大量上天的衛星在商業價值上還未開始大顯神通，宣傳方面的服務宗旨也沒有看到什麼成果與水花，但已經給行業帶來不小的震盪，市場中不乏抱怨的聲音：大量的衛星對科研、氣候的破壞日益加重。
- 影響天文學家的觀測與研究。研究人員預計，隨著更多衛星的發射，觀測被幹擾的問題將變得更加嚴重。例如2019年，加利福尼亞州霍桑市的SpaceX公司發射的第一批星鏈網際網路衛星在天文影象中的亮度超出預期，對許多天文學家的研究產生影響。
許多天文學家的研究會更加困難、耗時和昂貴。因為衛星的干擾，研究人員不得不重新設計購買裝置進行觀測。儘管衛星在設計時會考慮一些光線的反射問題，減少衛星的可見性，但天文學家表示，這些衛星仍然會干擾觀測。
- 人造衛星會對大氣和全球氣候產生影響。衛星的製造原料中鋁應用的很廣泛，退役的衛星再入大氣層時燃燒生成的氧化鋁，會嚴重的消耗臭氧，不僅導致臭氧吸收紫外線的能力變弱，也會改變大氣層的反照率，對全球的氣候產生影響。
據星鏈計劃的衛星壽命計算，平均每天進入地球大氣的衛星將重達 2.2 噸，留在大氣中的氧化鋁會隨著時間推移不斷增加。美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的研究者指出，幾十年後巨型衛星星座燃燒所積累的汙染物帶來的氣候影響，或許會與目前化石燃料燃燒引起的氣候變化相當，這種可能性無法排除。
- 衛星碎片的碰撞風險。人造衛星在極端紫外線輻射下的自然風化，會產生許多的太空垃圾和殘骸，這些太空殘骸碎片會對在軌的航天器產生威脅。除了自然風化的風險外，人造衛星服役壽命完結時，棄置摧毀的過程也會產生非常多的碎片，成千上萬的人造衛星積累的垃圾問題不容小覷，帶來各種潛在的碰撞風險。
隨著越來越多的衛星被送上太空，帶給氣候與科研越來越多的問題。在太空中，人造衛星、航天器和碎片殘骸沿著各種不同的軌跡飛行，因為碎片的積累，近地軌道也被戲稱越來越像高峰時間段擁堵的高速公路。
歐洲航天局表示，一個微生物大小的碎片在航天器中可能只留下一個凹痕，但若換成豌豆大小的碎片，就可能會導致關鍵的飛行系統失靈。如果是乒乓球大小的殘骸，將是一起災難。乒乓球大小的太空垃圾會導致空間站迅速降壓，威脅空間站與宇航員的安全。
我們知道衛星界的巨無霸星鏈計劃部署約3萬顆衛星，同行無不擔憂。發射的兩千多顆衛星已經造成了太空50%的碰撞事故。隨著後期數萬顆的太空衛星上軌，帶來的後果不難想象。
太空擁堵與垃圾的問題已日益凸顯。根據倫敦自然歷史博物館的資料，地球軌道上至少包含1.28億個碎片，其中直徑在10釐米以上的碎片多達34000個。這些還只是大到足以探測到的碎片，當然也存在許多較小沒被發現的碎片。
衛星的數量日益增多，帶來的風險也就越多。耗費巨資送上太空的各類航天器、也包括正在服役的衛星都會被影響。那麼如何改善這個現狀呢？
縫縫補補的改良措施對於這些不斷上天的衛星和其潛在的安全威脅，國際組織也一直在探討更多的可能與解決方案。科學家們開始與聯合國合作，希望構建衛星巨型星座的新標準，以遏制其對科研的干擾與影響。
義大利帕多瓦大學天文學家、國際天文學聯合會（IAU）前秘書長Piero Benvenuti和其他天文學家一直致力於透過國際天文學聯合會提高國際上對人造巨型星座如何影響科學家和公眾的認識。他們稱，這樣做的目的不是為了讓天文學家和衛星公司對立，而是要為如何公平地利用外層空間的共享區域構建一個藍圖。
在去年7月12日至16日舉行的一場關於衛星星座的虛擬會議（SATCON2）上，科學家們討論了這些和其他議題。這些討論可能會幫助科學家和公眾，應對數量激增的新衛星湧入太空建立一個框架。
作為被不斷詬病與投訴的衛星企業來說，也在根據投訴的意見不斷改良衛星的設計。SpaceX試驗了幾種能使衛星變暗的方法，目前發射的所有星鏈衛星都帶有遮陽板，這樣當太陽光反射出去時，衛星就不再那麼顯眼了。
對於衛星的亮度閾值，天文學家和包括SpaceX在內的幾家商業衛星公司代表也商定了標準。該閾值比人眼在黑暗的天空中所能看到的亮度要稍微弱一些。西雅圖華盛頓大學的天文學家Meredith Rawls說，星鏈衛星的亮度已經接近這個閾值，但目前還沒有達到。
不過遺憾的是這個閾值的標準也完全不能避免對科研的影響。即使衛星企業按照標準制造的衛星仍然會被儀器捕捉和產生影響，尤其是對觀測大片天空的望遠鏡。Vera C. Rubin天文臺是美國在智利建造的一個大型望遠鏡，它所拍攝的影象中有40%可能會在黃昏和黎明時被衛星條紋破壞。一些衛星的傳輸訊號也可能會干擾射電望遠鏡。
因為目前還沒有管理衛星對夜空影響的法律，所以這些影響和破壞沒法完全遏制。只能透過聯合國的調節和處理來達成一些共識。
對於衛星的亮度改善縫縫補補的措施一直在改進，而對於太空垃圾的處理，科學家透過跟蹤定位這些太空垃圾，告訴準備上天的企業與國家，應該在什麼時候讓航天器避開飛速來襲的碎片。除此之外，研究人員也在開發各種清理太空垃圾的方法，比如使用鉤子、網和磁鐵將太空垃圾拽回地球大氣層。
這些方法可以改善一些衛星帶來的影響，不過也都只是善後的方式，從根本上來說，還需要立法層面來遏制無限增發的衛星數量問題。無論是科研還是垃圾、氣候等問題，衛星的數量保持一個限制，就可以從根源上來解決這些問題。
衛星的商業價值盡頭科技企業爭相發射衛星，都在瞄準衛星通訊網路的建設。大量低軌衛星組成的通訊網路，可以實現全球通訊的覆蓋，滿足一些空中、海上、沙漠、森林等邊遠地區的網路覆蓋，提高網路資料的服務寬度和深度。據悉，2019年全球有43億人次乘坐飛機旅行，對於空中的網路服務需求旺盛，衛星潛在的商業價值巨大。
除了這些應用外，衛星也可以將通訊網路輻射到未被地面網路覆蓋的人群。根據聯合國披露的資料，全球仍有數30億的人口沒有與網際網路連線。鋪設光纖的成本相對於衛星來說，昂貴許多，衛星的存在對於地面尚未接觸網際網路的人群來說，十分有價值。
衛星產業鏈在科技與需求的驅動下，快速的成熟。但我們真的需要這麼多的衛星嗎？商業競爭的硝煙在太空燃起，太空不同於地面，對於商業競爭下的犧牲品來說，數以千計萬計的衛星後續處理就很麻煩了。雖然很多衛星企業都宣稱在退役後有完備的銷燬機制，不會殘留太空垃圾。但目前各種太空垃圾的充斥，都顯眼地低訴著嘴炮不可信。銷燬機制並不能完全的遏制太空垃圾的產生，更何況其存在本身對科研和未來氣候的影響。
當然，數量不斷增多的衛星，在商業價值的盡頭，也有一些軍事、空域資源的搶佔考量。因為衛星頻率和軌道資源是全球共享的，按照國際電信聯盟的規定，衛星頻率與軌道的分配機制誰搶誰得，也在某些方面影響了衛星爭相上天的局面。在這其中，不乏一些擁有技術優勢的企業在商業價值應用方面包裝一層外衣，掛羊頭賣狗肉。
商業、軍事價值的利益、先發優勢等都成為企業競相上軌的理由。消費者對衛星“太空網際網路”的期待，核心是聚焦於資料服務，比如遠端網際網路、物聯網技術等等。到具體產業端，目前也沒有看到這類服務的規模商業化成功運營，而是不斷增發和停用失聯的衛星。留給這些衛星企業還能作妖的時間究竟多久呢？
人類十分擅長高估自然的承受能力，低估自身改變環境的手段。我們在海洋汙染和全球氣候變暖的變化中已經嚐到了苦頭，直到現在仍在不斷的補救和改善中。
對於開發太空領域的代價，能不能預先的吸取下經驗教訓，不要在重蹈覆轍。太空全球互聯的願景與商業利益的盡頭，局勢開始變得逐漸不可控，太空商業競爭後的一地雞毛，誰來為我們善後呢？