北京
射电望远镜的天线通常对准数十亿光年外的星系，捕捉那些穿越宇宙的微弱电波。但现在，英国著名的Jodrell Bank射电望远镜被赋予了一项离我们更近的任务——盯着地球轨道上那些游荡的太空垃圾。一个看似“疯狂的念头”真的落地了：用射电望远镜来追踪高悬于地球静止轨道上的老旧卫星和碎片。该望远镜的副主任西蒙·加林顿（Simon Garrington）直截了当地说：“这是第一次做到。”
太空垃圾早已不是秘密。地球周围漂浮着数不清的死卫星、火箭残骸、卫星相撞或反卫星导弹试验留下的碎片。低地球轨道（LEO），即海拔2000公里以下的空间，是碎片最密集的区域。但随着成千上万颗新卫星每年涌入，风险进一步蔓延到了更高的轨道。高度约36000公里的地球静止轨道（GEO）上，驻扎着至关重要的通信和气象卫星。这里不需要铺天盖地的碎片，单是一次不幸的撞击，就足以让一颗昂贵卫星当场瘫痪。
棘手之处在于，我们常用的跟踪手段到了GEO高度就不好使了。大多数地面雷达系统擅长监测低轨碎片，但对36000公里外的目标敏感性远远不够。那些躲在高轨上的威胁，就像是黑暗中若隐若现的影子，难以被常规雷达锁定。这就是为什么多国团队转向了射电望远镜——这些巨大的碟形天线本身就拥有超大收集面积，对微弱信号极度敏感，恰好能弥补传统雷达在远距离上的“近视”缺陷。
这个国际项目名为“长基线多基地雷达”（Long Baseline Multistatic Radar，LBMR），它并不是让射电望远镜自己发射信号。操作方式是：位于威尔士Blaenplwyf的发射站发射无线电脉冲，波束打到GEO轨道上的物体并反射，然后由数百公里外的Jodrell Bank射电望远镜负责接收这些被弹回的回波。本质上，它创造了一个多基地雷达系统——发射器和接收器分开布置，利用射电望远镜的高灵敏度与巨大天线面积，来捕捉那些从高空碎片上反射回来的极弱信号。
这次成功的试验意味着，我们今后有可能以低廉得多的成本，持续监视GEO轨道上直径小于1米的碎片。这类尺寸的物体如果以近乎对撞的速度击中卫星，后果是灾难性的。项目由欧洲航天局（ESA）资助，汇集了西班牙、英国、德国等多方的技术力量。值得注意的是，射电望远镜并非要放弃自己的天文使命。科学家指出，在天体观测的空档期，望远镜完全可以分出一部分时间给空间态势感知，真正做到“一镜多用”。
西蒙·加林顿的感叹背后，是一条艰难又充满潜力的路径。太空垃圾的监测一直受限于高空目标丢失率高、监测成本高筑的双重困境。而LBMR方案不依赖新建庞大的专用雷达，而是借用已有的大型射电望远镜，相当于给已有基础设施打上了“升级补丁”。下一步，研究团队将致力于把这项技术从实验阶段推向日常运营，让射电望远镜从深空的倾听者，同时成为地球近邻的“轨道清道夫”，为日益拥挤的太空交通提供不可或缺的预警窗口。
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