基本介紹
- 中文名：凱斯勒綜合症
- 外文名：Kessler syndrome
- 提出人：美國科學家唐納德·凱斯勒
- 提出時間：1978年
理論提出,實現機率,現實案例,銥星事故,馬達碎片,
理論提出
1978年，美國宇航局科學家唐納德·凱斯勒首次提出一項理論：地球周圍太空的物體（衛星和各種太空垃圾）密集度已經達到令人擔憂的程度。由於軌道中的物體飛行速度極快，如果一顆衛星偏離軌道或者遭到一顆流星的撞擊，這種事故將產生連鎖反應，進而有大量衛星被毀，變成太空垃圾，對國際空間站等太空飛行器的安全構成威脅。
理論提出者唐納德·凱斯勒先生
理論提出者唐納德·凱斯勒先生凱斯勒擔心巨大的撞擊會加速這一過程，破壞絕大多數通訊衛星，所形成的碎片帶讓人類在長達幾十年時間裡無法向太空發射任何新的無人或者載人太空飛行器。
當凱斯勒向世人發出這一警告時，剛好38歲。文章發表後，美國航天局立刻成立了軌道碎片項目組，並讓凱斯勒負責研究這個問題。此後他的職業生涯便是跟蹤宇宙垃圾，同時與其他國家的同行聯手，努力降低太空垃圾形成的速度。他對軌道碎片大爆發周期的預測 --- 每30至40年出現一次 --- 已經成為著名的凱斯勒症候（Kessler syndrome）。
實現機率
雖然被太空碎片撞擊的可能性很低，但並不代表沒有這種可能性。美國的太空司令部一直對大大小小的太空垃圾進行監測。一旦飛入國際空間站或者太空梭的軌道，太空垃圾便可能對它們的安全構成威脅。如果預見到可能有這種情況發生，他們便會讓空間站和太空梭稍微偏離軌道，避開太空碎片。然而《地心引力》的科學顧問凱文·格雷澤也指出，一旦太空梭遭受到像電影中那樣強度很大的撞擊而進入旋轉狀態，就根本無法阻止其繼續旋轉。即使努力嘗試，RCS（反應控制系統）推進器的燃料也會在旋轉停止之前耗光。
2007年1月，中國從地面發射一枚飛彈，摧毀了自己的一顆報廢的氣象衛星，同時形成數千塊高爾夫球大小或者更大的碎片，足以破壞沿途的任何物體。當時，一些碎片在國際空間站附近飛過。2013年初，俄羅斯的一顆小衛星被太空垃圾撞成重傷。
現實案例
銥星事故
2009年2月10日，凱斯勒症候閃亮登場。大約在西伯利亞凍土帶上方800公里的太空，兩顆衛星正在遨遊，各自的運行速度為每秒8公里。承擔電話中繼任務的銥星33號向北飛行。此刻，俄羅斯早已退役的通訊衛星宇宙2251號正在一條失控的軌道上像個醉漢踉蹌前行。突然，兩顆衛星親密接觸，剎那間猛烈的撞擊把兩顆衛星化成2100塊碎片。雖然對地面產生的影響微乎其微，也許只有幾塊殘片掉到地面，但在遙遠的太空，後果卻十分嚴重。衛星殘骸很快擴展形成一朵碎片雲，軌道上的每塊碎片都成了一枚炮彈，足以摧毀任何一顆價值連城的人造衛星。<o
當凱斯勒從美國航天局的前同事們那裡了解到撞擊結果之後，他意識到發生的情況完全沒有超出他的預期。他曾經的預測是，第一次衛星碰撞會發生在兩個物體運行位置非常接近的時刻。這次事故猶如開戰前的發令槍，表明太空撞擊已經從理論走向了現實。“有些人還沒有意識到這些物體飛行的速度有多快，”他表示。“在如此快的速度下，即使很小的碎片也會造成巨大破壞。”<o
太空垃圾
太空垃圾幾乎就在這次事故發生後不久，一個名叫空間監測網的軍事單位立刻展開行動。該監測網的總部設在加利福尼亞州范登堡空軍基地，從此在聯合太空作戰中心的指揮下，他們開始利用雷達和光學感測器系統監測太空垃圾。他們早在美俄兩顆衛星發生碰撞事故前，就對120顆活動衛星進行了跟蹤，發現其中5顆每天都有可能發生碰撞”。但這次事故讓所有人都感到意外，因為“它根本就不在那天可能發生事故的名單中，”銥星公司的一位發言人說。<o
聯合作戰中心迅速行動，把電腦處理能力提高一倍。到2010年年初，被計算機納入自己監測範圍的活動衛星已經達到1000顆，失效衛星和火箭推進器3700顆，此外還有拳頭般大小的物體15,300個，所有這些物體平均每天發生碰撞的可能性高達75%。然而，被計算機忽略的玻璃彈子大小的微型碎片估計有50萬個，它們也可能對衛星構成威脅。儘管這些小碎片無法被地面跟蹤系統定位，但它們對衛星的殺傷力卻毫不遜色。<o
馬達碎片
銥星事故僅僅過去一個月，又發生了一起太空馬達碎片差點撞擊國際空間站的事故。在美國東部時間中午12時左右，國際空間站正在352公里的太空飛行，太空人們在這座造價1000億美元的實驗室里進行日常維護工作，突然他們收到警告，要為可能發生的撞擊做好準備。他們聽從指令鑽進國際空間站的救生艇，即俄羅斯製造的聯盟號密封艙，它能在必要時刻為太空人提供逃生機會。幾分鐘後，馬達碎片在與國際空間站相距數公里的地方擦肩而過。
美國航天局的培根直言不諱地指出：“凱斯勒綜合症正在發作，我們所處的環境已經失控，如果我們現在不立刻著手扭轉這種局面，未來的太空將無法使用。“
