SpaceX Starlink网络副总裁兼xAI负责人Michael Nicolls呼吁改善卫星运营商之间的数据交换,并警告称,未公开的机动会在近地轨道制造危险接近。他是在土耳其举行的国际宇航大会上发表上述演讲的。
Nicolls表示,一些其他运营商的卫星在改变轨道且未公布轨道数据、也未计算其他卫星轨迹后,以数十米至数百米的间隔接近Starlink卫星。他展示的案例并未显示出敌对意图,而是反映了信息共享和协调方面的不足。
轨道拥堵日益加剧
Starlink星座拥有超过11,000颗卫星,约占近地轨道活跃航天器的三分之二;与此同时,雷达和望远镜还在跟踪数千个其他空间碎片。随着SpaceX计划发射可能达到一百万颗卫星的Starmind星座,为轨道上的人工智能提供计算能力,以及Amazon Leo和两个中国星座的扩张,空间交通管理的重要性日益上升。
目前,全球条约或规则并未要求卫星广播其位置和机动信息,也未强制运营商之间进行协调。这意味着安全在很大程度上依赖于自愿标准,以及企业和政府的跟踪与机动能力。
Starlink如何应对风险?
SpaceX已将活跃Starlink星座的轨道高度降至500公里以下,而新的Starlink V3卫星将在约350公里的高度运行。该公司表示,这一措施使网络避开更加拥挤的区域,加快失效卫星重新进入大气层的速度,并改善服务。
SpaceX公布其卫星的星历数据,即有关卫星位置和运动的信息;Starlink卫星还使用一种名为Stargaze的光学系统,探测与其轨道交叉的物体。Nicolls表示,该系统能够跟踪约90%的轨道与Starlink相交、且正在进行机动的卫星。
Starlink卫星每天执行约1,000次碰撞规避机动,近几个月来已避开约650颗属于其他运营商的活跃卫星。但其中只有一半卫星属于与SpaceX共享轨道数据的运营商。当没有足够空间进行机动时,卫星可以执行该公司称为“弯曲机动”的操作,以降低在最大风险时刻发生碰撞的可能性。
竞争对手与各国之间的协调
Amazon Leo负责人Rajeev Badyal表示,公司在每次发射过程中都会与SpaceX及其他运营商协调,并分享有关卫星投放位置和升轨的信息。Amazon Leo星座目前拥有396颗卫星,其第一代网络由3,232颗卫星组成;在美国联邦通信委员会批准由4,504颗卫星组成的第二个网络后,该网络的规模进一步扩大。
Nicolls指出,SpaceX与包括中国空间站在内的一些中国运营商在数据共享方面取得了进展,但他表示,SpaceX对其他卫星掌握的信息仍然不足。此外,美国、欧洲和日本的一些运营商也没有完整共享数据。
实际发生了什么变化?
这些数字表明,避免碰撞已不再仅仅依赖于监测空间碎片,还取决于运营商能否在其他卫星执行机动之前了解其意图。尽管某一天发生碰撞的概率仍然很低,但卫星数量增加会提高发生接近事件的机会数量,并放大任何一次失误的影响。数据共享仍属于自愿标准,因此,在星座规模扩大到更大规模之前,整个行业能否统一最低限度的行为规则,仍是一个悬而未决的问题。