走进位于毛伊岛山上的 LeoLabs 新型太空雷达就像走进一台计算机。电线在头顶上晃来晃去，服务器在抱怨，当我们进入时，金属盒子里的温度随着空调漏水而上升。
LeoLabs 雷达系统高级总监马修·阿德尔曼 (Matthew Adelman) 表示：“当一切都开启时，你不会想在那里。” “不仅是为了安全，也是为了噪音。”
这款雷达名为 Scout-S，旨在跟踪太空物体，其大小相当于 20 英尺集装箱，可以运输到世界任何地方。你可以将它连接到电网和光纤互联网，但它真正的名片是便携性。您可以将 Scout-S 从电网上取下，并在两个小时内将其启动并运行。您所需要的只是一个星链发生器和一个将雷达数据输入计算机的碟形天线。
当提到星链天线时，我不禁体会到其中的讽刺意味：卫星互联网彻底改变了航天工业，但它也引发了一场太空竞赛，创造了对像 Scout-S 这样的便携式雷达的需求。
苏联于1957年发射了世界上第一颗卫星；居民们还需要 53 年才能做到这一点 超过1000。当星链于 2019 年发射第一颗卫星时，绕地球运行的卫星只有约 2000 颗。今天， 我们在16810，近三分之二属于星链。
它们每一个都以每小时 17,000 英里的速度在我们上方移动。两者之间的碰撞可能会非常烦人，也可能会造成灾难性的后果。在最坏的情况下，卫星相互碰撞或与一块空间碎片碰撞可能会引发一种称为凯斯勒综合症的反馈循环，其中一次碰撞会产生数千个新的碎片，从而导致更多的碰撞。它最终可能使近地轨道（LEO）成为星链从……传输快速、低延迟互联网的理想地点。 342 英里 我们的头顶上，布满了无法再利用的太空垃圾。
帕多瓦大学教授洛伦佐·奥利维耶里（Lorenzo Olivieri）表示：“我们对此非常担忧，因为我们看到，在过去几年中，航天器的数量急剧增加，而且我们不会阻止这种情况。”我本周在毛伊岛举行的先进光学和空间观测技术会议上与他进行了交谈，他在会上发表了一篇关于由解体事件引起的空间碎片簇的论文。
奥利维耶里说：“凯斯勒综合症这一令人震惊的想法可能会在不久的将来真正实现。”
您对类似凯斯勒综合症的情况应该感到有多担心取决于您问的是谁。当我对 AMOS 的科学家进行调查时，他们的答案各不相同。一些人表示，如果我们坚持目前的道路，这只是时间问题，而另一些人则认为这只是科幻小说的境界。 （观看 2013 年的电影《地心引力》，了解特别生动的戏剧化表演。）
但你不必是凯斯勒综合症的悲观主义者才能认真对待拥挤的轨道。无论您是希望避免碰撞的卫星运营商，还是正在部署太空武器的美国军方，AMOS 的每个人都想知道天空中正在发生什么。该行业被称为空间态势感知，估计 高达 19 亿美元 今年。
除了躲避数以百万计的卫星碎片之外，操作员还必须相互沟通移动的地点和时间。这是一个巨大的挑战：如何说服竞争对手国家和竞争公司就太空中的适当行为达成一致？
“如果每个人都闭上眼睛，在高速公路上开车会很可怕，”美国商务部太空商务办公室政策主任加布里埃尔·斯威尼告诉我。 “问题在于沟通和知识。”
AMOS 会议上讨论的问题就像太空激光器一样可怕，也像标准化太空数据以促进共享一样平凡。
当我拿出手机询问前往酒店的路线时，我几乎准备将这些视为小众行业关注点。我头顶上方 12,550 英里的 GPS 卫星立即向我显示我在哪里以及我需要去哪里。
要点
- 热带拥堵： 近 17,000 颗活跃卫星引起了人们对可能发生的轨道碰撞和凯斯勒综合症的严重担忧。
- 追踪技术： 尽管跟踪长度小于 10 厘米的物体仍然很困难，但轨道上的地面雷达和摄像机可以监测空间碎片。
- 沟通障碍： 太空安全的一个主要障碍是竞争实体和敌对国家之间缺乏开放数据共享。
天空交通摄像机
AMOS 的一位工程师向我描述空间意识分为三个阶段：收集、处理和分析。许多在会议上销售产品的公司都参与了多个阶段，但大多数情况下，他们都专注于其中一个领域。
LeoLabs 是开发 Scout-S 便携式雷达的公司，主要从事组装业务。它在世界各地拥有数十个雷达站，其中一些可以探测小至 10 厘米的碎片，这对于大多数跟踪器来说是一个危险的盲点。
“想想西雅图繁忙的地区，”LeoLabs 高级技术研究员达伦·麦克奈特 (Darren McKnight) 说。 “如果你有两个交通摄像头，你真的不知道该走哪条路。你需要在所有主要十字路口都安装交通摄像头。”
它并不总是小碎片，有时公司试图在那里找到自己的卫星。运营星链的公司 SpaceX 在 2015 年首次将可重复使用的猎鹰 9 号火箭着陆，掀起了一波… 推出“共享出行”。。
其中一些卫星的有效载荷多达 140 个，卫星运营商很难确定哪一颗是他们的。
Slingshot Aerospace 首席科学家贝琳达·马尔尚 (Belinda Marchand) 表示：“一旦首次拼车发射成为现实，轨道上的物体数量就会迅速增加。” “它不再只是一架运载火箭和一个物体。它是一百零一架运载火箭。”
LeoLabs 的所有交通摄像头均位于地面，但其他公司则使用轨道上的摄像头来更详细地描述太空中发生的情况。
“我们使用太空相机拍摄太空中其他卫星的照片，”HEO USA 运营总监希拉里·科恩 (Hilary Cohen) 说。 “有跟踪器可以跟踪点，你可以确切地知道这些卫星的位置。但这使我们能够走得更深入。”
谷歌卫星地图
但即使公司和国家在收集有关其轨道货物的信息方面做得很好，与其他运营商共享这些信息也会带来完全不同的挑战。每个人都需要的基本信息称为星历表，它列出了轨道上物体的位置和速度。
“星历基本上就像我的谷歌地图，”麦克奈特说。 “你把它发送给路上的每个人，并说，‘这就是我要去的地方。’”
科学家们在 AMOS 谈论星历的方式听起来就像是荒岛上的漂流者求水。尽管卫星雷达和摄像头性能很好，但它们不会告诉您卫星计划移动的时间或地点。
“我们的社区面临着星历共享的问题，”星链星座工程高级总监乔纳森·赫尔曼在他的主题演讲中说道。 “近地轨道上的头号危险不是碎片。而是运营商不知道其他卫星要去哪里。”
赫尔曼指出，星链卫星每天执行约 1,000 次防撞机动，所有这些都会消耗宝贵的燃料并缩短卫星的寿命。在之前的一次采访中，我将这一演习次数描述为“非常高”。
这是一把双刃剑：星链在避开太空物体方面做得非常出色，但事实上它必须移动太多，这使得其他运营商很难知道它的卫星在哪里。
然而，我在 AMOS 采访过的几乎每个人都将 Starlink 视为负责任的太空管家。如果你想要轨道上鲁莽行为的例子，还有更容易的目标。
地缘政治障碍
并非所有涉及卫星操纵的技术问题都特别复杂。星链主任赫尔曼说，通过让每个人都聚集在一个房间里，这些问题可以在几个小时内得到解决。最大的障碍是沟通。
全球政策和政府战略高级副总裁奥黛丽·希弗 (Audrey Schiffer) 在一次小组讨论中表示：“我们可能会在运营商之间了解最佳实践是什么，中国运营商也可能会了解这一点。” “但我们面临的挑战是，中国政府对其运营商直接与其他运营商合作并不满意。”
太空的商业和国防领域紧密相连。 （我在 AMOS 上至少听过“太空是一个作战领域”这句话的某些版本。）如果有一家太空公司根本不依赖军事资金，我在这里找不到它。
安全世界基金会私营部门项目高级总监伊恩·克里斯滕森 (Ian Christensen) 表示：“在过去 18 个月里，我们看到了很多关于国防融资重要性的公开讨论。” “国防资金已经真正成为最稳定和最大的资金来源。”
我在 AMOS 的多次谈话中都体现出了军事和民事行动之间的紧张关系。这一发展并非凭空而来——埃隆·马斯克 他说一年多前 “如果你阻止的话，乌克兰的整个前线都会崩溃”——但你可以感受到 AMOS 会议的与会者，无论是军事方面还是商业方面，都在实时地努力寻求平衡。
北约联合部队空间司令部参谋长乔纳森·惠特克上校在一次小组讨论中表示：“俄罗斯的行动将这里的每家供应商视为合法目标，因为他们与美国政府和北约政府合作。” “从这个角度来看，企业确实没有避风港。”
底线
离开 AMOS 后，我感到如释重负，同时又感到悲观。正如一个人告诉我的那样，大约有 40,000 个物体被追踪，但仅毛伊岛就有大约 40,000 个物体被追踪。 184,000 辆注册车辆。
事实更为复杂：轨道上估计有 120 万个棒球大小或更小的物体 它不是 追踪——但这是一个公平的观点。喜欢 埃隆·马斯克喜欢说“空间真的很大。”
“我关心的不是物体的数量，这让头条新闻变得更容易，”太空商务办公室主任斯威尼说。 “最难解决的问题是，如果你不被允许与某人交谈，或者你根本不知道他们的电话号码，你如何通过电话联系他们？
“如果我们能够绕过这一政策，技术问题相对容易解决。”
