太空避碰机制亟待建立

吴日强中国人民大学国际关系学院

2021年12月3日，中国常驻维也纳联合国和其他国际组织代表团向联合国秘书长致以普通照会，通报美国太空探索技术公司（SpaceX公司）发射的两颗星链卫星（星链1095和星链2305）于7月1日和10月21日分别接近中国空间站。为避免相撞，中国空间站实施了紧急机动措施。

  中国“天宫”空间站工作在高度约390千米的轨道上。星链卫星发射后初始轨道高度约为350千米，之后依靠自身动力抬升至550千米的工作轨道，寿命快要结束时降低轨道再入大气层坠毁。星链1095与中国空间站危险接近发生在离轨下降阶段，星链2305则是在轨道抬升过程中接近中国空间站的。

有分析怀疑这是美国军方在试探我太空探测能力。可疑之处在于：星链1095离轨再入过程本应持续下降轨道高度，但是在390千米附近停止下降，在这一高度维持了一周左右，在此期间危险接近我空间站。

笔者认为，从公开可见的信息来看，这两起星链卫星与我空间站的接近更像是偶发的技术事故。这一离轨程序是星链卫星的固有模式。考察与星链1095同一批次的其他已经再入的卫星，离轨过程都不是持续下降，而是在某个或多个中间轨道维持一段时间。

另外，与中国空间站近距离接近也不是孤例，而是低轨巨型星座所固有的问题。2019年9月2日，星链67卫星就曾迫使欧洲航天局的“风神”卫星机动以规避碰撞。据国外学者的研究，截至2021年8月，星链卫星每周发生约500次与其他航天器的危险接近;已经部署了250颗卫星的一网（OneWeb）星座，每周发生约80次与其他航天器的接近事件。

  从航天飞机到空间站，美国已经积累了丰富的载人航天碰撞规避经验。根据目前国际空间站（ISS）的规避机动流程，如果未来72小时预计有物体进入ISS周围±2千米（卫星和地心连线方向）×±25千米（速度方向）×±25千米（轨道面方向）范围时，开始计算碰撞概率。碰撞概率红色预警阈值为万分之一，是否启动规避机动取决于碰撞概率的大小和ISS正在执行的任务。SpaceX公司与美国航空航天局（NASA）签订的協议规定了NASA、美军和SpaceX公司的责任划分以及信息分享流程。协议要求星链卫星避免进入ISS周围±2千米×±25千米×±25千米范围。

我国需要与SpaceX公司、NASA和美军协商建立类似的机制。当然，这里也有一些问题，首先，我们能够接受NASA为ISS规定的安全区和碰撞概率阈值的范围是多少。其次，建立避碰机制必然意味着需要分享我空间站的轨道参数，目前中国载人航天工程官方网站滚动公布的空间站轨道数据尚没有办法据之进行轨道交会和避碰计算。最后，星链卫星与我空间站轨道发生交会的场景主要是发射后的升轨过程和失效后的离轨过程，可以要求SpaceX公司提前通报升轨和离轨计划，以及中间停泊轨道要避开我空间站运行高度。

  我国目前信息披露还比较笼统。2021年7月1日星链卫星第一次近距离接近我空间站，但直到五个月后事情才在致联合国秘书长照会中公开。回头看10月14日神舟十三号载人飞船发射新闻发布会上发言人的发言，明显是意有所指：“希望各国有关部门和机构能及时关注中国载人航天工程官方网站发布的有关信息，在航天器执行轨道机动时注意规避，共同维护太空秩序，保障航天员的生命安全。”

为了在舆论斗争中占据有利地位，我们有必要及时、详细披露信息。第一，中国空间站执行紧急规避机动的触发条件是什么？第二，两次危险接近事件是否达到了我空间站规避机动的触发条件？如果不执行规避的话，最小接近距离是多少？碰撞概率有多高？第三，有必要公布我国太空监视网获得的有交会风险的他国卫星的轨道数据。

作为2014年第六轮中美战略与经济对话成果之一，中美两国在太空飞行控制部门之间建立了直接联系，以沟通太空碰撞预警和避碰机动。目前的沟通方式是电子邮件，笔者认为两国可以协商建立热线电话，以便更及时地交换信息。

毋庸置疑，航天员的安全是载人航天项目的最优先事项。运行长期有人值守的空间站对我国来说是全新的课题，建立避碰机制，防止类似危险接近事件再次发生，将是一项极为重要和非常紧迫的工作。

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