1.5万颗卫星环绕地球:夜空光污染加剧

1.5万颗卫星环绕地球:夜空光污染加剧

快速阅读: 有消息指出,近地轨道卫星数量激增带来大气污染、光污染及地面安全风险。专家呼吁借鉴《蒙特利尔议定书》经验,建立全球协同治理机制,通过配额与押金制度规范卫星发射与再入行为。

截至2025年初,地球轨道上运行的人造卫星总数约15000颗,包括在轨运行和已失效的卫星,其中绝大多数位于距地表2000公里以下的近地轨道(LEO)。这些卫星在支撑现代生活的同时,也带来多重环境与安全挑战。

卫星对现代社会至关重要。气象部门依靠其预测天气、追踪飓风;天文观测依赖空间望远镜;全球定位系统(GPS)为航空、航海及日常出行提供导航;通信网络亦高度依赖卫星传输。然而,随着数量激增,其负面影响日益显现。

发射过程本身即产生污染。火箭燃烧释放的黑碳可吸收太阳辐射,加热平流层,可能破坏臭氧层并扰动高层大气结构。2022年一项研究指出,此类排放已对大气环境构成潜在威胁。此外,卫星寿命通常仅五至八年,再入大气层时燃烧产生的铝等金属微粒已被证实进入平流层气溶胶层,进一步改变其化学特性。

未完全烧毁的残骸则可能坠落地面。2024年,美国北卡罗来纳州一处徒步小径发现SpaceX“龙”飞船碎片;同年,佛罗里达州一居民房屋遭NASA航天器残骸击穿屋顶。虽未造成人员伤亡,但专家警告,全球范围内每年有人被太空碎片击中的综合风险已达2%至4%,且持续上升。

卫星反光亦严重干扰天文观测。大量低轨卫星反射阳光,形成光污染,影响夜空纯净度。加拿大不列颠哥伦比亚大学天文学家阿伦·博利指出,当前问题核心在于“卫星类型与数量失控,各方在有限空间资源中无序竞争”。

目前,科研界正探索更安全、高效的卫星管理方式。博利强调,人类需在“公地治理”中汲取历史经验,避免重蹈覆辙。尽管已有初步行动,但改进空间依然巨大。

专家指出,全球应对气候变化的大规模集体行动迄今成效有限,但地方层面已取得诸多成功实践,对此持谨慎乐观态度。历史上,国际社会曾在地缘政治紧张时期实现过全球合作。例如1987年,各国在冷战背景下达成《蒙特利尔议定书》,逐步淘汰消耗臭氧层的化学物质。时任美国总统里根次年称该协议“体现了科学、产业、环保界与外交的卓越协作”,是“一项里程碑式成就”。

专家认为,类似多利益方协同机制或可应用于卫星管理。例如,卫星企业可就发射数量或光污染总量设定配额,并通过类似“总量控制与交易”的机制进行调配。为确保有效性,需配套建立监管框架,如要求发射方缴纳押金,仅在卫星完成受控再入大气层后予以返还。

“目前我们正在探索上述多种方案。”该专家表示。相关研究显示,航天器再入大气层会释放金属颗粒,影响平流层气溶胶成分;火箭发射产生的黑碳排放亦可能对臭氧层和气候造成影响。此外,低轨巨型星座的快速扩张,正带来轨道拥挤、大气污染及地面安全等多重风险。近期已有案例显示,太空碎片已对地面财产构成实际威胁。

(以上内容均由Ai生成)

引用自:发现杂志网站

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