“死”卫星困扰“活”卫星

【英国《新科学家》周刊文章】题：死卫星困扰全球定位系统
美国空军的一项调查表明，被废弃在“销毁”轨道里的全球定位卫星有可能撞上正常运行的卫星。这些飘泊的航天器会在未来几十年里成为全球卫星定位系统（GPS）以及其他近地轨道和地球同步轨道卫星的“杀手”。
工程师们说，已失效的和正在运行的GPS卫星间相撞的危险每时每刻都在增加。即使没有碰撞，失效卫星一旦飘进正常运作的卫星几百米范围内，就会阻碍信号传播，给卫星的服务带来威胁。
位于加利福尼亚州埃尔塞贡多的一家空间公司受委托进行了该项调查，工程师们说，出现这一问题是因为太阳和月亮的长期影响。
当一颗GPS卫星的燃料将尽时，它就会被转移存放到“销毁”轨道上，该轨道距地球大约14000公里，位于由24颗卫星组成的GPS卫星群的上方500公里处。该公司研究报告的起草者之一安妮·吉克说：“在相当长的一段时间里，这个（销毁）轨道能够保持稳定，但会受到太阳和月亮引力的长期干扰。”其结果就是废弃卫星的椭圆形运行轨道的长轴变得越来越长。
现在有16颗退役的GPS卫星处于“销毁”轨道，并且每年增加两颗。更糟糕的是，下一代卫星需要增加一级发射火箭，最后火箭残骸也会被丢弃在“销毁”轨道上。
吉克与同事艾伦·詹金和赵池春（音）有办法减少下一代卫星的威胁，这些卫星将比现有的卫星更加灵活。他们建议，一开始就降低这些卫星在“销毁”轨道上的离心率，所以它们得花费更长的时间———也许是数百年——才会变得不稳定。
但这个办法不能用在大多数已发射的卫星上：它们根本不能进行必要的调整。设在埃尔塞贡多的GPS项目办公室的一位发言人说，使“销毁”轨道变得更圆的额外燃料会降低卫星的最后销毁高度。
对于那些行将坠落的卫星同样无计可施。吉克说：“我们对此束手无策。”这是因为卫星一旦进入销毁轨道，它的燃料就被放掉，以避免碰撞后的爆炸。在放掉燃料后，是没有办法使卫星改变状态的。
从理论上说，30年前GPS卫星首次发射时，卫星发射的筹划人员就应该预见到这一问题。吉克说：“他们不知道这一点并不使我感到吃惊。这是一个非常复杂的问题。”