凉了?SpaceX明天的卫星发射计划引起担忧 专家:为时已晚!

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Spaceflight的SSO-A任务将部署64颗卫星,这引起了一些专家的担忧,他们担心这些卫星在部署后不能被准确地追踪和识别。来源:Spaceflight

随着SpaceX公司准备发射载有数十颗小型卫星的猎鹰9号,一些专家担心,这些卫星一旦进入轨道,将会很难被追踪和识别。

搭载着Spaceflight的SSO-A任务,“猎鹰9号”(Falcon 9)计划将于12月2日在加州范登堡空军基地(Vandenberg Air Force Base)发射。原定于11月19日发射的“猎鹰9号”(Falcon 9)先是被额外的检查推迟,后来又因发射场的恶劣天气而推迟。

SSO-A是一个“专业共乘”任务,它并没有大的主载荷,相反,猎鹰9号运载着64颗服务于各种政府和商业客户的小型卫星。这些载荷种类繁多,从美国空军空间测试项目的STPSat-5航天器到轨道反射器都有,后者是由内华达艺术博物馆(Nevada Museum of Art)和艺术家特雷弗·佩格伦(Trevor Paglen)共同开发的立方体卫星,该立方体卫星将会部署一个从地面上都可以看到可充气雕塑,它将在轨道上停留数周。

任务的卫星载荷数量在此前曾经发生过变化,该公司今年早些时候报告说,任务将搭载70多颗卫星。Spaceflight的发言人克里斯蒂·梅尔比(Christie Melby)证实,此次任务的有效载荷卫星从71颗改为了64颗。她在11月27日表示:“由于各种原因,有效载荷的舱单可能会在发射前发生变化,这些原因包括载荷没有准备好、没有获得适当的许可等等。”她补充说,该公司没有计划在发射前发布载荷的最终舱单。

尽管发射数量如此之多的卫星并非史无前例——印度极地卫星运载火箭在2017年2月的一次发射中将104颗卫星送入了轨道——但此次发射确实对卫星从火箭上级发射后的跟踪工作提出了挑战。一些专家担心Spaceflight和空军都还没有准备好处理这项工作。

“目前还尚不清楚对于及时识别和追踪SSO-A小型卫星我们准备得如何,我仍然非常担心,”分析图形公司空间标准与创新中心的高级研究天体动力学家T.S. 凯尔索(T.S. Kelso)11月19日在推特上说。早些时候,他曾警告称,发射后要“做好迎接混乱的准备”。

负责追踪太空物体的美国空军第18太空控制中队(SPCS)和Spaceflight都表示,他们已经为合理部署和追踪SSO-A卫星做好了准备。中队在11月16日的一份声明中表示:“我们正与所有卫星的(所有者/运营商)密切合作,以尽快追踪和归类这些小型卫星。”中队在声明中感谢卫星运营商的合作和“透明度”。

在11月5日的一篇博客文章中,Spaceflight公司的阿曼德·阿瓦德(Armand Awad)说,这次任务“很自然地引发了人们对航天器之间可能发生碰撞,造成轨道碎片的担忧。”为了解决这些问题,该公司对卫星的部署进行了模拟,以制定在这一过程中避免碰撞的策略。美国国家航空航天局(NASA)轨道碎片办公室后来对这一策略进行了审查。

公司还与18个spc中队协调计划。阿瓦德写道:“通过与18个spc中队展开讨论,我们已经向他们提供了所需的信息,以将卫星部署对目前轨道空间物体造成的风险降至最低。”

但是凯尔索认为这些步骤还不够,他在11月24日表示:“Spaceflight似乎主要关注的是载荷之间‘再接触’的可能性,这是一个小问题(因为它将会以很低的速度发生),而且只会影响那次发射的载荷。”

凯尔索说,他的问题有两个方面。其中一个问题是很难跟踪卫星,以产生确定与其他物体碰撞风险所需的良好轨道。他说:“过去大规模的多有效载荷部署需要数周的时间来为数量这么多的载荷制造轨道,而这些轨道的制定都从发射供应商那里获得了有关这些载荷预计部署位置的有价值数据。”

第二个问题是识别每一颗卫星,他说:“如果是为了飞行安全的话,我们并不需要这样做,但操作人员需要识别每一颗卫星才能够将天线对准航天器并与之通信。”他说,如果不知道哪个目标是哪个,这可能会使卫星运营商难以与卫星建立联系,并执行关键的早期指令。“如果他们在一段时间内不能做到这一点(例如,他们的电池将持续使用的时间),他们的卫星将在他们收到消息之前就死掉。”

凯尔索还表示,卫星运营商高估了美国空军追踪卫星的能力。他说:“问题在于为卫星运营商设定合理的期望,让他们能够根据实际情况进行计划和测试。但是现在这样做已经太晚了,许多这些卫星将会在释放之后就变成太空碎片。”

11月29日,在“太空新闻”发布的声明中,Spaceflight公司提供了更多关于如何与客户合作以改进对SSO-A有效载荷跟踪和识别的细节。

该公司表示:“Spaceflight强烈主张太空管理和负责任的运营。”这包括为操作机构提供每个有效载荷的初始状态向量和部署时间,以及与联合空间操作中心(CSpOC)合作进行跟踪。“在过去9个月里,Spaceflight公司就执行SSO-A任务一直在与CSpOC密切合作,以确保他们能够迅速识别和跟踪执行这一任务的每一只卫星。”

然而,Spaceflight公司补充说,“但一旦有效载荷部署完毕,与卫星取得联系并跟踪它就是运营商的责任了。”

如何最好地管理大量卫星的部署问题引起了美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission)的注意,该委员会在11月15日的会议上一致通过了一份拟议中的规则制定专员的通知,其中包括对这个话题的一些讨论,以及征求意见。

FCC的文件称:“运用运载火箭或自由飞行来一次性部署多颗卫星,可能会增加物体之间碰撞的风险,或者在长期的基础上增加碰撞风险,因为释放卫星的轨道很相似。在某些情况下,我们应否考虑采用一些纾缓措施,以减低这些风险?例如在部署阶段及/或分阶段使用动力飞行?”

凯尔索说:“试图让所有人都对这次发射感到满意已经太迟了,每个人都会注意到跟踪和识别这些卫星过程会有多糟糕。此时此刻只能共同努力,尽我们所能来减轻这些负面影响。”

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