各国空间碎片政策一瞥

文/ 江山

空间碎片是人类在航天活动中遗弃在太空的废弃物，也称“太空垃圾”，主要包括废弃的航天器和运载火箭箭体、固体火箭燃烧物、航天器在轨操作及碰撞解体产生的碎片等。目前，毫米级以上的空间碎片数以亿计，总质量达到几千吨。厘米级以上的空间碎片可导致航天器彻底损坏，毫米级或微米级空间碎片的撞击累积效应将导致航天器性能下降或功能失效。此外，每年都有许多空间碎片返回大气层，也可能对地面人员和财产安全产生威胁。空间碎片问题已越来越引起世界各国航天界的高度关注，日益成为国际焦点和热点问题。

空间碎片有关概念

提起空间碎片，不可避免会涉及空间交通管理、空间态势感知等概念，在此对其略作解释。

空间交通管理是指通过技术手段和相关监管规定，提升进入外空、在外空运行以及从外空返回地球过程中的安全性，从而避免物理或射频干扰的影响。

有学者认为空间态势感知是指探测、跟踪和识别地球轨道上的所有人造物体。这项工作又称编目维护。但也有学者认为，空间态势感知可指通过识别航天器和碎片的轨道，进而了解空间环境的操作实践以及观测和预测空间天气及其他航天器的活动。

空间交通管理指更广泛的活动，包括监督、政策、空间参与者之间的协调以及空间态势感知标准等。2019 年美国空军提出用天域感知替代空间感知的概念，即识别、表征和认识和天域相关、有可能影响到空间作战并进而影响到美国安全、经济或环境的任何被动或主动因素。

▲ 漂浮在太空的碎片（模拟图）

联合国外空委非常重视空间碎片减缓工作。每年有关国家和机构在外空委科技小组交流空间碎片研究信息，开展研讨，其中一个重要成果是制订了《空间碎片减缓准则》，2007 年联大批准了该准则。除了开展科学研究，有关各方还在外空委法律分委会框架内就空间碎片减缓措施在国家和国际法律层面上的问题进行磋商。应各成员国要求，外空委还编制了空间碎片减缓标准操作手册。

目前，空间碎片问题越来越受到各航天大国的关注，日益成为外交博弈的热点和焦点。与空间碎片相关的主要国际机制包括四个：机构间空间碎片协调委员会（IADC）、联合国外空委科技小组委员会“外空活动长期可持续性”（LTS）工作组、联合国裁谈会“外空活动透明度与建立信任措施”(TCBMs)政府专家组和欧盟“外空活动行为准则”（ICOC）。

IADC 是国际上空间碎片领域唯一的政府间国际组织，由美国宇航局、欧洲空间局、日本宇宙航空研究开发机构、俄罗斯航天局联合于1993 年10 月26日发起成立，旨在协调各国航天机构的行动，加强空间碎片技术合作与交流， 控制空间碎片的产生，保护航天器的生存环境。该组织对于推进航天大国的国际交流与合作发挥了重要作用。1995年，中国国家航天局代表中国政府作为正式成员加入IADC。

IADC 主要活动包括分析减缓措施的有效性，制定空间碎片减缓准则、开展空间碎片危险目标国际联测活动、联合进行空间碎片再入预报常规活动、比较空间碎片工程模型和演化模型、开展防护材料超高速撞击交叉校验、给出权威的空间碎片相关术语定义，响应国际组织有关空间碎片问题需求等。

▲ 空间碎片（模拟图）

此外，各主要航天大国也纷纷制定国内法律和政策，开展空间碎片减缓研究，采取措施，保护空间环境。

美国：政策法规最成熟

美国是世界航天技术最先进、航天产业化程度最高、航天立法最成熟的国家。美国国会1958 年通过了《国家航空航天法》，设立了负责执行美国民用航天任务的国家宇航局；1984 年通过了《商业航天发射法》，指定联邦航空局负责办理民用航天运输及发射业务的管理；1992 年通过了《遥感法》，指定国家海洋和大气管理局负责管理遥感卫星；1999 年，根据通信法的授权，美国联邦通信委员会负责通信卫星发射前的批准管理工作。

在空间碎片领域，20 世纪70 年代开始，美国宇航局的约翰逊航天中心和马歇尔航天中心就开展了空间碎片研究。1981 年美国宇航局启动了空间碎片十年计划。1988 年，里根总统发布的国家航天政策中涉及了空间碎片问题。1989 年，美国发布了《关于轨道碎片的报告》。2004 年，美国联邦通信委员会首次发布空间碎片规则，2019 年4 月发布了《新航天时代轨道碎片减缓》规则草案。这一新规将会影响从立方星到大型静地通信卫星等所有卫星。

▲ 空间态势感知

▲ 空间碎片（模拟图）

自里根以来，美国历任总统在其任内颁布的《美国国家航天政策》中，都强调美国在空间碎片减缓方面的责任和义务。美国在空间碎片减缓立法方面走在了世界前列，涉及国会立法、联邦法规、国家政策、技术标准和程序文件等。美国认为，空间安全问题，如空间碎片、避免碰撞等，国际社会的共同参与比美国单独解决更有效。美国航天法中对空间碎片减缓有如下规定，“美国宇航局长应当与其他联邦部门负责人一起采取措施，发展必要的技术，使宇航局能够降低在轨空间碎片带来的风险。”具体要求以该局颁布的系列技术标准来体现。美国颁布了《美国政府轨道碎片减缓标准操作规程》《美国宇航局有关限制轨道碎片的程序文件》等空间碎片减缓的技术与操作文件，对空间碎片减缓发挥了规制作用。

特朗普当选美国总统后，对太空领域尤为重视。为维持美国在世界航天领域的霸权地位，特朗普政府不仅重启了搁置25 年的美国国家航天委员会，制定了美国第一个《国家航天战略》，还颁布了一系列太空指令。“第三号航天政策指令” 指出安全、稳定和可持续性是所有商业、民用和国家安全空间活动的基石，创造这样一个空间环境，是所有航天相关国家共同的利益和责任；及时、可行动的空间态势感知数据和空间交通管理服务对空间活动十分必要，在不影响国家安全的前提下，美国政府所拥有的空间态势感知基础数据和空间交通管理基础服务，供用户免费使用；轨道碎片对空间活动的威胁越来越严重，应定期修订碎片减缓准则、标准和政策，在美国国内实施并向国际社会推广，以减少轨道碎片不利影响；一整套空间交通管理框架应包括最佳实践、技术指导、安全标准、行为规范、发射前风险评估和在轨防撞服务等内容，该框架对于实现可持续性的空间运行环境十分重要。

▲ 空间碎片环境变化

该指令对联邦各部门职责做出以下分工：国家航天委员会负责促进空间态势感知和空间交通管理的科学与技术发展。美国宇航局应与国务院、国防部、商务部、交通部和国家情报总监合作，并与联邦通信委员会协商，定期更新《美国轨道碎片缓减标准做法》，并制定新的卫星设计和运行准则。商务部与国防部、交通部、美国宇航局等合作，提升美国商业航天在空间态势感知和空间交通管理科技的领导力；制定开放式架构数据库的标准和协议，以改进空间态势感知数据兼容性并实现更大程度数据共享；防止非故意的射频频率干扰。国防部和商务部与国务院、交通部、美国宇航局等部门合作，继续向公众提供空间态势感知基础数据和空间交通管理基础服务；研究制定美国未来的轨道运行的政策和规定；制定包括技术准则、最低安全标准、行为规范等的空间交通标准和最佳实践。

这项指令最重要的内容之一是把包括潜在碰撞预警在内的“空间安全数据与服务”提供职能从国防部转交给商务部，指示商务部接管为民用和商业用户提供基础空间态势感知数据和空间交通管理服务的职责。该职责现由美国空军主管。2020 年底，众参两院通过的2021 财年综合开支法案在新财年为商务部航天商业办公室专门拨款，支撑空间交通管理工作。

美国国防部运行着一个名为空间监视网络的大型网络，能够跟踪10 厘米以上所有低轨物体，在向航天界提供空间态势感知信息方面发挥着主导作用。空间监视网络的数据来源于地基相控阵雷达和天基探测器等。

俄罗斯：法律规范不断完善

苏联/俄罗斯是世界上最早开展航天活动的国家，1985 年开始关注空间环境问题，1990 年起草了第一个空间环境报告，1992 年成立世界上最早建立空间资源保护标准实用资料系统国家之一。俄认为，面对日益恶化的空间环境形势，最迫切的问题是确保空间飞行安全和减少空间物体失控进入大气层和落在地球上的风险。

1993 年发布的俄《空间活动法》是指导和规范俄罗斯空间活动最重要的文件，内容涉及空间活动的诸多方面，其中包括空间活动的环境保护问题。政府部门、地方和行业的空间技术指导性文件也在不同范围和不同程度发挥作用。1996 年俄制定《空间活动许可证发放条例》，对开展空间活动的环境保护提出了要求，除了确保空间活动的成功以及预防空间活动的损失外，还要防止空间碎片的产生。

▲ 空间态势感知

俄罗斯空间碎片减缓工作主要由俄航空航天局负责，并与俄罗斯科学院、相关航天企业和机构积极合作。2000年该局发布《空间碎片减缓标准》，适用范围包括运载工具、航天器、可重复使用航天器、空间站等，并规定了俄火箭发射以及航天器制造部门减缓空间碎片的义务，强调最大程度减少在轨航天器分解的潜在可能性、任务结束后的处理、防止在轨碰撞等。俄还出台了其他规范性文件，如《空间技术项目：限制空间技术造成污染的一般性要求》《空间技术项目：保护空间资产免受自然和技术来源的粒子撞击的一般性要求》等，规定开发空间资源的技术工作必须考虑这类要求。有关项目设计和用途的另一份文件说明了用于落实这类要求的所有各项措施。

2013 年，俄罗斯总统普京批准通过《国家航天政策纲要》（到2030 年），在其空间活动安全重点任务中提到：保障空间活动的环境安全，在火箭和航天器制造、发射和运营中采用新技术和新设计，减少空间碎片的产生。

在技术层面，俄建立了空间碎片监测网络，对空间碎片进行跟踪和编目。在俄航空航天局主导下，俄罗斯建立了一套近地空间危险自动报警系统。该系统旨在确保空间活动的安全，向用户发出近地空间危险警报，并确保俄遵守与空间碎片有关的国际义务。根据2016-2025 年俄空间规划，俄将继续发展该系统，包括在俄境内外建设新设施、升级现有设施以及软件等。

欧洲：空间政策法规研究领先

欧洲在空间政策法规研究方面一直处于领先地位。欧空局和欧盟制订了有关空间政策和法律框架。欧洲空间碎片的政策为按照自由探索外空和保护外空环境的要求设计空间系统，以便将产生的空间碎片减至最小，鼓励在运行阶段采取能限制空间碎片产生的操作技术，并保证与运行阶段的要求和安全的一致性和相容性。

1999 年，在广泛征求各成员国意见和建议的基础上，欧空局编制了《空间碎片清除手册》，作为欧空局主导的航天项目中的一个技术指南。为了确保欧洲航天项目的顺利实施，意大利航天局、英国国家空间中心、法国国家空间中心、德国宇航中心与欧空局共同组建了欧洲空间碎片减缓工作组。工作组经过数年工作，制订了《欧洲空间碎片安全与减缓标准》草案，其中所列要求，各成员国必须遵守。

▲ 美国商务部将负责空间交通管理

2004年，《欧洲空间碎片减缓准则》获一致通过，这在欧洲空间碎片减缓机制历史上具有里程碑式的意义。该准则建立了欧洲相关空间机构的合作基础，确立了在轨道环境中将空间运行的碰撞风险降至最低的操作规程。《准则》包括引言、范围与适用性、管理措施、设计措施、操作措施共5 个部分，还包括3 个附件。

2008 年，欧空局颁布了《欧空局项目的空间碎片减缓规则》，它将《准则》细化为对欧空局项目承包商的具体要求，将《准则》的实施范围扩大到欧空局成员国范围，提升了《准则》实施效果。

《准则》并不是欧空局各成员国必须适用的约束性文件，也不是欧盟法律，而是遵循自愿原则。但是，如果有关国家的航天主管部门签署了该文件，就必须完成和实施相关碎片减缓措施。

2007 年，欧盟向联合国大会提出了关于《建立外空透明和信任措施》的具体建议，2008 年获得欧盟通过，供各成员国参考。经过讨论和修改，2012 年欧盟又提出《外空活动国际行为准则》，试图将其影响扩大到整个国际社会，但在磋商和修改后，尚未达成一致意见。

该行为准则包含空间碎片预防和减缓措施、空间交通管理措施、合作机制和磋商机制等内容。例如，为限制空间碎片产生，减少其对外空的影响，准则参加国将避免有意破坏任何在轨空间物体或在空间可能产生长期存在的空间碎片的其他有害活动；根据本国法律程序，采取适当政策和程序实施IADC 和联合国外空委的空间碎片减缓指南。虽然该准则是自愿性质的，不具备国际法上的约束力，但作为欧盟的一份官方文件，其中有关空间碎片的内容代表了欧洲各国在此问题上的态度和基本立场。

中国：高度重视积极行动

作为一个负责任的航天大国，中国一直高度重视空间碎片问题，不断加强空间碎片监测、预警、防护和减缓等各项工作。

▲ 低轨空间碎片

1995 年，中国国家航天局加入IADC，2000 年启动空间碎片行动计划，成立空间碎片研究专家组。2005 年我国颁布了控制空间碎片产生的航天行业标准《空间碎片减缓要求》，空间碎片的立法工作也提到了议事日程。2009年，我国印发了《空间碎片减缓与防护管理暂行办法》，在规范空间碎片减缓与防护管理，保护航天器在轨运行安全，减少空间碎片产生，保护空间环境等方面发挥了积极作用。为进一步适应国际形势和国际规则，规范空间碎片减缓与防护管理，减少空间碎片产生，保护航天器在轨运行安全和空间环境，2014年我国对暂行办法进行了修订，2015年印发了《空间碎片减缓与防护管理办法》。《办法》共分5 部分，包括总则（目的、适用范围、术语定义以及主管部门职责、联合工作机制和专项科研）、减缓要求（明确相关方职责，提出减少空间碎片产生的要求）、防护要求（规范主动与被动防护空间碎片碰撞的相关措施和要求）、监管措施（明确航天活动全过程监管措施、督查及空间碎片损害报告方式）以及附则。

2015 年6 月，国家航天局空间碎片监测与应用中心在中科院国家天文台挂牌成立，标志着我国空间碎片监测、预警、应对突发事件以及国际合作有了实体依托单位。我国开发了空间碎片监测数据库和地面资源共享平台，为载人航天、探月工程以及多颗重要卫星提供了空间碎片监测预警技术服务，开发出高性能防护材料和先进防护结构，对在役“长征”全系列运载火箭实施末级钝化处置，并多次对废弃卫星实施离轨处置。

人类进入航天时代以来，不断加大对外层空间的探索和利用，推动了各国社会和经济的发展，但也导致空间碎片日益增多，空间环境日益恶劣。为改变这一状况，很多国家和有识之士呼吁为确保航天活动的可持续性，大力开展空间碎片减缓工作。但这一工作涉及立法、管理、技术、资金、安全等各方面，难以在短时间内取得立竿见影的成效，需要各方共同努力。★