《衛星碎片》

 


2023.03.08

 


衛星碎片

 


*最近最愛的一部日劇《ブラッシュアップライフ》(重啟人生),是由安藤櫻主演的近藤麻美,透過日常生活對話建築的穿越轉世故事,但每一個畫面幾乎都埋有彩蛋,會搏君一笑產生共鳴,真的超級推~~

 

其中有一集是重啟人生後麻美得知自己的好朋友將會面臨一場空難,造成該場空難的原因是衛星碎片(Space Debris)。

 

衛星碎片是指在軌道上運行的舊衛星、火箭殘骸等人造物體在遭受碰撞、爆炸等外力作用後產生的碎片。隨著人造衛星的增加,衛星碎片也越來越多,由於碎片通常都以高速在軌道上飛行,將會造成碰撞,將對太空探索造成威脅,也會干擾衛星通訊、破壞太空探測器等。

 

而麻美的好朋友就在飛機國際線上被外太空的碎片碰撞造成空難逝世,非常令人意外的死亡結果,不知道這是不是後面的彩蛋,還是編劇笨蛋節奏(バカリズム)大家重視這個國際議題XD

 


*其實國際上為了解決上述碰撞問題,已有採取相關措施,包括限制衛星的壽命、利用新技術透過設計新的太空機器使其易於回收,或開發清理太空碎片的技術、建立太空碎片監測系統等作法。

像是跨機構太空碎片協調委員IADC,於2020年發布相關太空碎片減緩指引,即有提出4項主要減緩措施,ISO則將IADC的指引轉變成一套關於太空碎片減緩的國際標準ISO 24113

1.      限制常規操作期間碎片的釋放

2.      降低在軌爆裂的可能性

3.      後任務棄置

4.      避免在軌碰撞

 


*由於低軌衛星蓬勃發展,太空環境受到重視,美國則於2019年發布新一衛星軌道碎片減緩標準作法:



1.     限制常規操作期間碎片的釋放-例如尺寸大於5毫米雖片若停留軌道25年以上時,都應進行評估和論證。

2.     降低在軌爆裂的可能性-在部署及任務運行期間,每個太空載具和火箭的所有可信的失效模式(不包括小顆粒撞擊)產生碎片爆炸的綜合概率小於0.001

3.     選擇安全飛行曲線和操作配置-於設計太空載具或火箭時,應估計並限制將計畫在軌道壽命期間與10釐米和更大的物體碰撞的概率小於0.0011/1 000)。

4.     後任務棄置-在低軌道LEO和高軌道GEO之間做儲存,以儘量減少對未來太空的影響。

5.     對某些太空類別的澄清和補充-主動清除碎片行動等。

 


*由於全球邁向民間企業進行太空探索、開拓,原先在地球產生破壞生態環境的行為,也因碎片產生開始破壞太空環境,因此必須以太空環境、太空生態學安全的方法進行探索、開拓,有國外學者開始針對太空環境刑法進行討論(還沒研讀過),但為了避免衛星碎片從太空軌道進入飛機航線(),應遵循國際衛星碎片標準,目前也有研究朝向技術上讓碎片能自然分解~~

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