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科学剃刀
探索宇宙奥秘 · 理性思考
如果你的孩子问"天上为什么有这么多星星在跑",你可能需要解释:那不是星星,而是人造卫星。2026年1月30日,SpaceX向美国监管机构提交了一份惊人申请:计划在近地轨道部署多达100万颗卫星。这个数字是目前在轨活跃卫星数量(约1.4万颗)的七十多倍。而放眼全球,已有123万颗卫星正处于各阶段的规划审批中。 地球轨道正在经历从"旷野"到"高速公路"乃至"停车场"的剧变,而我们尚未安装红绿灯。
SpaceX引爆百万级星座计划
这份申请并非孤立事件。SpaceX计划将卫星部署在500至2000公里高度的低地球轨道,部分轨道设计为"永昼"模式以维持数据中心供电。公司承诺这些卫星寿命仅约五年,意味着这将是一个持续替换、不断扩张的工业化系统。截至2026年2月,人类历史上总共发射的航天器约1.5万枚,在轨运行的约1.4万颗。 而仅在2026年初,待批的卫星计划就已达百万量级。这种指数级增长意味着,未来十年内,夜空中每15个光点就可能有一个是人造卫星。
卫星泛滥触发连锁风险
这种规模的人造天体群将引发三重危机。首先是光污染。低轨卫星在日出前两小时和日落后两小时会反射阳光。尽管工程师尝试降低亮度,卡车大小的卫星在地面看来仍是移动光点。 天文学家估计,这种"天空基线漂移综合征"将使新一代人类将布满划痕的夜空视为常态,彻底告别祖先所见的银河。
其次是太空碎片。目前轨道上有超过5万块大于10厘米的碎片。如果所有卫星停止避撞机动,模型显示3.8天内就会发生重大碰撞。这指向"凯斯勒综合征":一次碰撞产生碎片,碎片引发更多碰撞,最终形成锁死近地空间的碎片云。
第三是大气化学污染。卫星退役后将在大气层燃烧,沉积巨量金属铝等。这会破坏臭氧层,并引发不可预测的化学反应。发射过程本身也会消耗大量化石燃料,进一步损害臭氧层。
现行监管存在明显盲区
当前国际监管框架严重滞后。根据1967年《外空条约》,国家而非公司需对太空物体造成的损害承担国际责任。然而各国审批流程主要关注无线电频率分配和发射安全,几乎不考虑文化、精神及环境影响。原住民依靠星空进行导航、狩猎和传承口述传统的权利,在现行法规中没有位置。 天文观测受到的干扰、大气化学变化、轨道拥堵风险,这些均处于监管真空地带。 SpaceX的百万星计划仅提交技术参数,无需证明其对人类共同遗产的夜空的影响。
中国面临机遇与挑战并存
在这场轨道资源争夺战中,中国并非旁观者。中国星网(GW星座)已向国际电信联盟申报约1.3万颗卫星,千帆星座(G60)规划超1.5万颗,均处于快速组网阶段。目前中国在轨卫星约800颗,数量仅次于美国,但远小于SpaceX单家的约6000颗。中国同样面临"先登先占"的国际规则压力,必须在有限的时间窗口内完成星座部署以保留频轨资源。
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图释:天文学家对一颗被星链卫星光线遮挡的恒星视角。图片来源:Rafael Schmall/维基共享资源,CC BY
然而,中国在监管层面展现出不同取向。中国在联合国等平台倡导"太空命运共同体",强调长期可持续性而非单纯技术竞赛。与欧美商业公司主导的"发射优先、治理滞后"模式相比,中国的巨型星座由国家统筹规划,理论上更易实施统一的避撞规则和退役标准。但挑战在于:如何在保障国家频轨权益的同时,避免加剧凯斯勒综合征和光污染这一全人类公地悲剧。
暗夜评估机制亟待建立
面对失控风险,空间法学家提出"暗夜天空影响评估"(Dark Skies Impact Assessment)机制。这不是为了阻止太空开发,而是为了建立系统性的风险管控流程。该机制要求:征集天文学家、大气科学家、原住民社区等所有利益相关方证据;建模分析卫星星座对夜空可见度、轨道拥堵和地面伤亡风险的累积效应; 明确界定科学观测、文化实践所需的无障碍天空标准;设计亮度降低、轨道调整等缓解路径;确保评估结果透明可审,并直接关联许可决策。
这种评估将强制企业在发射前证明其采用了"最小必要数量"的卫星,而非简单追求规模。它填补了现有法规在文化遗产和环境保护上的空白,确保受影响社区不会在卫星已升空后才得知消息。
地球轨道的承载力并非无限。当百万级卫星计划成为现实,我们失去的不仅是天文观测的清晰度,更是人类与星空之间延续了数十万年的文化联结。在改变成为永久之前,建立公平的决策程序,或许是留给我们的最后机会。
参考文献
Radisic, G., & Lawler, S. (2026, February 18). Too many satellites? Earth's orbit is on track for a catastrophe—but we can stop it. The Conversation. https://phys.org/news/2026-02-satellites-earth-orbit-track-catastrophe.html
SpaceX FCC Filing (2026, January 30). Application for Satellite Constellation for Space-Based Data Centers. US Federal Communications Commission.
United Nations Office for Outer Space Affairs. (1967). Treaty on Principles Governing the Activities of States in the Exploration and Use of Outer Space, including the Moon and Other Celestial Bodies.
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