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【在地球轨道这条公路上，究竟有多少颗卫星在行驶呢？答案有点多】
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你知道有多少颗卫星在绕着地球转吗？
（图片来源：NASA ， CC BY-NC）
环绕地球运行的数千颗卫星都很小——就像这颗从国际空间站释放的立方体卫星一样 。
（这篇文章最初是在对话中发表的 。 该出版物为《太空》杂志撰稿 。 ）
苏普里亚·查克拉巴蒂(Supriya Chakrabarti) ， 马萨诸塞大学洛厄尔分校(University of Massachusetts Lowell)的物理学教授：
似乎每周都会向太空发射一枚火箭 ， 运载着游客 ， 火星漫游 ， 以及最最常见的卫星 。 “空间越来越拥挤”的想法已经存在了好几年 ， 但空间现在到底有多拥挤呢？它会变得多么拥挤？
我是马萨诸塞大学洛厄尔分校的物理学教授 ， 并兼任空间科学与技术中心主任 。 许多被送入轨道的卫星已经死亡 ， 并在大气层中烧毁 ， 但仍有数千颗卫星蓄势待发 。 跟踪卫星发射的组织并不总是报告相同的确切数字 ， 但总体趋势是明确的——而且令人震惊 。
绕地球轨道运行的卫星数量
（图片来源：对话）
自从苏联在1957年发射第一颗人造卫星Sputnik以来 ， 人类每年都在稳步地将越来越多的物体送入轨道 。 在20世纪下半叶 ， 卫星数量增长缓慢但稳定 ， 直到2010年代初 ， 每年大约发射60到100颗卫星 。
但从那时起 ， 速度一直在急剧上升 。
截至2020年 ， 发射114次大约1300颗卫星送入太空 ， 首次突破往年年均1000颗卫星的记录 。 但过去没有一年能比得上2021年 。 截至9月16日 ， 大约1400颗新卫星已经开始环绕地球运行 ， 随着时间的推移 ， 这一数字只增不减 。 就在本月 ， SpaceX又部署了51颗Starlink卫星进入轨道 。
技术规模不断缩小 ， 产生了仿佛学生在这里工作一样的微型卫星 。
（图片来源：埃德温·阿吉雷/马萨诸塞大学洛厄尔分校Edwin Aguirre/University of Massachusetts Lowell ， 抄送BY-ND）
小型卫星 ， 易于进入轨道
这种指数式增长有两个主要原因 。 第一 ， 将卫星送入太空已经十分容易 。 例如 ， 2021 8月29日 ， 一枚SpaceX火箭将几颗卫星（包括我的学生建造的一颗卫星）运送到国际空间站 。 2021 10月11日 ， 这些卫星将部署到轨道 ， 卫星数量将再次增加 。
第二个原因是火箭比以往任何时候都更容易 ， 更便宜地携带更多的卫星 。 这一增长并不是因为火箭越来越强大 。 相反 ， 由于电子革命 ， 卫星变得更小了 。 2020年发射的所有航天器中绝大多数（94%）是小型卫星——重量不到1320磅（600公斤） 。
这些卫星大多用于观测地球或用于通信和互联网 。 为了将互联网推广到全球服务不足的地区 ， SpaceX旗下的Starlink和OneWeb两家私营公司仅在2020年就共同推出了近1000个小型卫星 。 他们各自计划在未来几年发射4万多颗卫星 ， 在地球低轨道上创建所谓的“巨型星座” 。
其他几家公司正在关注这个价值1万亿美元的市场 ， 其中最著名的是亚马逊（Amazon）的柯伊伯（Kuiper）项目 。
拥挤的天空
随着卫星数量的巨增 ， 对拥挤天空的担忧开始成为现实 。 在SpaceX发射了第一批60颗Starlink卫星一天后 ， 天文学家开始看到它们挡住了恒星 。 对可见光天文学的影响很明显易知 ， 更苦恼的是 ， 射电天文学家担心 ， 由于Starlink等卫星巨型星座的干扰 ， 他们在某些频率上可能会失去70%的灵敏度 。
专家们一直在研究和讨论这些星座带来的潜在问题 ， 以及卫星公司解决这些问题的方法 。 这些措施包括减少卫星的数量和亮度 ， 共享卫星位置 ， 和支持更好的图像处理软件 。
随着近地轨道变得拥挤 ， 人们对太空碎片的担忧与日俱增 ， 碰撞的可能性也增加了 。
未来趋势
在10年前 ， 太空民主化是一个尚未实现的目标 。 现在 ， 随着空间站上的学生项目越来越多 ， 以及105多个国家至少有一颗卫星在太空中 ， 人们可以说这一目标的实现指日可待 。
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