一顆失蹤近半個(gè)世紀(jì)的衛(wèi)星，突然給地球發(fā)信號(hào)了。這事兒聽(tīng)著夠神奇吧？可全球科學(xué)家沒(méi)一個(gè)高興的，反而愁眉不展。這到底是怎么回事？背后藏著啥讓人揪心的隱患？

僵尸衛(wèi)星

2012年年底，無(wú)線電發(fā)燒友圈炸了個(gè)小驚雷。英國(guó)康沃爾郡的業(yè)余無(wú)線電操作員菲爾·威廉姆斯，在掃描237兆赫茲波段，抓到了組奇怪的脈沖信號(hào)。信號(hào)每4秒循環(huán)一次，強(qiáng)度時(shí)強(qiáng)時(shí)弱。

他把數(shù)據(jù)分享出去，圈子里人一比對(duì)，得出個(gè)讓人難以置信的結(jié)論：這信號(hào)來(lái)自LES-1衛(wèi)星。

這顆衛(wèi)星是美國(guó)1965年發(fā)射的，已經(jīng)失聯(lián)快46年了。誰(shuí)能想到，被認(rèn)定為太空垃圾的它，居然還能“復(fù)活”發(fā)信號(hào)。

咱們倒回半個(gè)多世紀(jì)前。當(dāng)時(shí)冷戰(zhàn)正酣，美國(guó)空軍和麻省理工聯(lián)手，搞了林肯實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星系列。LES-1是這個(gè)系列的頭炮，體重31公斤，邊長(zhǎng)30厘米左右，像個(gè)大號(hào)魔方。

它的任務(wù)很明確，測(cè)試X波段通訊技術(shù)，方便跨洋聯(lián)系歐洲盟友，還能防信號(hào)被截獲。

發(fā)射時(shí)出了岔子。本計(jì)劃把它和另一顆衛(wèi)星，送到高點(diǎn)1.5萬(wàn)公里、低點(diǎn)2800公里的橢圓軌道。結(jié)果火箭助推級(jí)電路出問(wèn)題，第三級(jí)沒(méi)分離，衛(wèi)星最后卡在2700公里高的近圓軌道上。

剛開(kāi)始它還挺給力，傳了些測(cè)試信號(hào)，證明X波段確實(shí)靠譜。

可沒(méi)過(guò)多久，衛(wèi)星開(kāi)始不受控地翻滾，大概率是附著的火箭電機(jī)打亂了平衡。地面工程師反復(fù)發(fā)指令，想穩(wěn)住它，卻一點(diǎn)用都沒(méi)有。

1966年信號(hào)開(kāi)始時(shí)斷時(shí)續(xù)，1967年徹底失聯(lián)。美國(guó)空軍歸檔后，直接宣布它失效，任由它在軌道上飄著當(dāng)垃圾。

當(dāng)時(shí)冷戰(zhàn)期間，各國(guó)發(fā)射衛(wèi)星都跟趕工期似的。美國(guó)的LES系列一口氣搞了九顆，LES-1失靈后，他們很快轉(zhuǎn)向UHF頻段。1967年發(fā)射的LES-5進(jìn)入同步軌道后表現(xiàn)穩(wěn)定，1976年的LES-8和LES-9還用上了放射性同位素?zé)犭姍C(jī)，徹底擺脫了太陽(yáng)能的局限。

這些后續(xù)衛(wèi)星慢慢完善了衛(wèi)星通訊技術(shù)，現(xiàn)在我們用的衛(wèi)星電話，不少基礎(chǔ)技術(shù)都源自這里。

衛(wèi)星為啥能“復(fù)活”？

LES-1“復(fù)活”的消息傳開(kāi)后，天文學(xué)界立馬忙活起來(lái)。林肯實(shí)驗(yàn)室和NASA都介入了，反復(fù)驗(yàn)證軌道參數(shù)和信號(hào)頻率。最后確認(rèn)，衛(wèi)星還在原軌道上，每90分鐘繞地球一圈，信號(hào)只在陽(yáng)光照射時(shí)出現(xiàn)。

大家最納悶的是能源問(wèn)題。這顆衛(wèi)星靠太陽(yáng)能電池和蓄電池供電，還有溫度保護(hù)機(jī)制，溫度太低就會(huì)斷電休眠。失聯(lián)快46年，電池怎么可能還能用？難道是有外星力量介入？

科學(xué)家翻遍舊設(shè)計(jì)文檔，又做了無(wú)數(shù)次模擬，終于找到答案。根本不是什么奇跡，就是衛(wèi)星內(nèi)部出了短路。這么多年過(guò)去，電池或者電路老化劣化，意外把太陽(yáng)能板和發(fā)射器直接連在了一起。

衛(wèi)星一直在軌道上翻滾，只有當(dāng)太陽(yáng)能板對(duì)著太陽(yáng)時(shí)，才能產(chǎn)生微弱電流，驅(qū)動(dòng)發(fā)射器發(fā)信號(hào)。

翻滾帶來(lái)的間歇曝曬，就形成了每4秒一次的脈沖。說(shuō)白了，這就是個(gè)故障導(dǎo)致的偶然現(xiàn)象，沒(méi)有任何高科技含量。

確認(rèn)真相后，大家的興奮勁瞬間褪去。這顆衛(wèi)星除了發(fā)點(diǎn)沒(méi)用的脈沖，沒(méi)有任何現(xiàn)代應(yīng)用價(jià)值。它就像個(gè)在太空里瞎晃的“老古董”，除了占地方，啥用都沒(méi)有。

太空垃圾隱患

科學(xué)家們發(fā)愁，核心不是這顆衛(wèi)星本身，而是它背后的太空垃圾隱患。近地軌道早就不是凈土，而是堆滿了各種“太空廢棄物”。

有組公開(kāi)數(shù)據(jù)很直觀。近地軌道上，小于1厘米的碎片約有1.28億塊，1到10厘米的有90萬(wàn)塊，大于10厘米的有3.4萬(wàn)塊。

這些碎片看著小，速度卻能達(dá)到每秒7到8公里，比子彈快10倍還多。一粒沙子大小的碎片，就能打穿衛(wèi)星外殼，威力相當(dāng)驚人。

舉個(gè)實(shí)際例子。2009年，美國(guó)“銥33”號(hào)工作衛(wèi)星，和俄羅斯一顆報(bào)廢的“宇宙2251”衛(wèi)星撞上了。瞬間炸出2000多塊可追蹤的大碎片，還有無(wú)數(shù)小碎片。

這些新產(chǎn)生的垃圾，成了近地軌道的移動(dòng)威脅。國(guó)際空間站為了躲它們，多次調(diào)整軌道，宇航員出艙作業(yè)都得提心吊膽。

LES-1的情況更棘手。它所在的2700公里軌道，空氣阻力幾乎可以忽略不計(jì)。這意味著它能在軌道上飄幾百年，甚至上千年。而且它不是孤例，時(shí)間來(lái)到2020年，同系列的LES-5，也出現(xiàn)了類似“復(fù)活”情況，發(fā)著沒(méi)用的信號(hào)卻占著頻譜資源。

其實(shí)這些年國(guó)際上也沒(méi)閑著，有些國(guó)家嘗試過(guò)用機(jī)械臂抓取、網(wǎng)捕等方式清理碎片，但技術(shù)還不夠成熟，成本也高，沒(méi)法大規(guī)模推廣。

而像LES-1這種早期“無(wú)設(shè)計(jì)”的僵尸衛(wèi)星，更是清理難度中的“硬骨頭”，它們沒(méi)有自毀裝置，軌道位置又關(guān)鍵，想處理都沒(méi)好辦法。

現(xiàn)在各國(guó)還在往太空送更多衛(wèi)星。美國(guó)星鏈計(jì)劃打算發(fā)射4.6萬(wàn)顆，截至2025年1月已經(jīng)發(fā)了7000多顆。

2024年一年，就有316顆星鏈衛(wèi)星墜入大氣層，2025年1月又有120多顆墜落。近地軌道就這么大，衛(wèi)星和垃圾越堆越多，碰撞風(fēng)險(xiǎn)只會(huì)指數(shù)級(jí)上升。

更麻煩的是，早期衛(wèi)星都沒(méi)設(shè)計(jì)自毀或脫離軌道的機(jī)制。它們就像占著車道的報(bào)廢車，不僅擋路，還隨時(shí)可能和正常行駛的“車輛”撞上。一旦發(fā)生連鎖碰撞，近地軌道可能會(huì)被徹底堵塞，未來(lái)人類想發(fā)射新衛(wèi)星都難。

這顆失聯(lián)46年的衛(wèi)星突然發(fā)信號(hào)，看著是件奇事，實(shí)則是給人類敲了記警鐘。太空不是無(wú)限的垃圾桶，我們?nèi)映鋈サ拿恳患疤绽?，早晚都?huì)反過(guò)來(lái)給航天事業(yè)添堵。

現(xiàn)在聯(lián)合國(guó)已經(jīng)在推動(dòng)相關(guān)指南，要求新衛(wèi)星必須配備自毀或脫離軌道的設(shè)計(jì)。

中國(guó)在這方面做得很到位，發(fā)射衛(wèi)星時(shí)會(huì)提前規(guī)劃末期處置方案，盡量減少太空碎片。反觀美國(guó)早期的一些項(xiàng)目，發(fā)射時(shí)比較隨意，現(xiàn)在得花大力氣補(bǔ)課。

但面對(duì)已經(jīng)飄在太空的那些“老垃圾”，目前還沒(méi)有成熟的清理技術(shù)。LES-1的信號(hào)雖然微弱，卻在反復(fù)提醒我們：太空探索不能只圖眼前便利，可持續(xù)發(fā)展才是關(guān)鍵。

未來(lái)人類還想往太空走得更遠(yuǎn)，還想建月球基地、探索火星，太空垃圾問(wèn)題必須解決。