卫星碰撞预测受到不确定性的困扰

2019-02-06 01:18:01

作者:Rachel Courtland视频:周二两颗卫星前所未有的碰撞碎片预计会随着时间的推移而蔓延开来来自Analytical Graphics公司的动画模拟可能发生的事情(Courtesy of Analytical Graphics,Inc; www.agi.com)周二两颗卫星相互撞击,造成一堆仍在计算的空间碎片这次碰撞涉及一颗铱星通信卫星和一颗已经不复存在的俄罗斯卫星,它是第一颗在两艘完整的宇宙飞船之间发生的 - 但是专家说这不太可能是最后一次这怎么发生的新科学家仔细研究是否可以避免碰撞是否有人关注那里的一切最全面的空间物体目录由五角大楼维护,五角大楼使用光学望远镜和雷达跟踪超过18,000个物体,这些物体的宽度为10厘米或更多美国空军编制这些物体轨道上的数据大部分信息可在space-track.org网站上公开获取美国政府是否计算每艘航天器的碰撞风险不会军方定期计算优先太空船(包括军用卫星,国际空间站和航天飞机)在轨道上发生碰撞的风险,警告操作员是否存在近距离接触的风险但并非所有卫星都得到了这种治疗 “在这一点上,没有人力或计算机能力,”空军太空司令部发言人安迪·罗克说为什么计算两个物体是否会碰撞如此困难如果围绕地球轨道运行的每个物体都停留在一条简单的路径上,对物体的多次观测将产生对其轨道和位置的精确估计但是轨道发生了变化意外的故障 - 例如意外释放的燃料 - 可以改变卫星的轨道但是地球大气层的拖曳以及来自太阳,月亮和地球的引力拖曳也是如此军方使用这些环境扰动的模型来帮助改进其对卫星轨道的估计军方估计卫星的轨道有多好目前尚不清楚,因为五角大楼可能不会公布其对卫星轨道的最佳估计但是,太空分析人士表示,五角大楼公开提供的数据并不足以准确估计两个物体可能发生碰撞的可能性周二的粉碎就是一个很好的例子航空航天分析师T S Kelso利用碰撞预测程序对卫星的轨道进行追溯分析,发现五角大楼的公开数据显示这两颗卫星相互错过了584米但他说,距离的不确定性可能是几公里 “没有理由查看可用的数据[认为俄罗斯卫星]是一个直接威胁,”凯尔索说,他一直在与铱星合作评估碎片可能与公司船队中的其他卫星发生碰撞的风险(见右上图)铱星能预测会发生碰撞吗由于铱星可能直接与其现已被摧毁的航天器通信,因此该公司可能更准确地测量其位置和轨道,而不是由雷达或望远镜确定的尽管如此,俄罗斯卫星轨道的不确定性可能使公司难以评估碰撞的可能性 “这就像开着一辆装有GPS装置的汽车,车窗被遮挡了你知道你在哪里,但你不知道其他车在哪里,“科罗拉多州Superior的Secure World Foundation技术顾问Brian Weeden说事实上,据路透社报道,铱星政府项目执行副总裁约翰·坎贝尔在2007年6月的一个论坛上说:“即使我们有一份关于即将发生的直接碰撞的报告,但错误将会导致我们碰到碰撞坎贝尔当时表示,铱星每周平均接收400份报告,这些物体位于其中一颗卫星的5公里范围内这些报告由美国战略司令部的联合太空作战中心发布 “实际上对所有信息做任何事情的能力非常有限,”他当时表示,将近距离接近的碰撞风险“约为千万分之一”但铱星发言人告诉路透社,该公司周二发生碰撞之前没有得到警告:“如果监控空间的组织有这些信息,我们相信他们会与我们分享”更多关于这些主题: