11月19日，（國際太空站）躲避了一塊潛在危險的太空垃圾從一顆 2015 年解體的衛星留在軌道上。
這項演習涉及國際太空站將其通常軌道提升至距離地球表面約 250 英里（440 公里）的高度，這是 2024 年的首次此類演習。美國太空總署官員表示該飛行物體可能已飛入距離太空站 2.5 英里（4 公里）的危險區域。
太空垃圾指的是在達到其預定目的後仍留在地球軌道上。今年的單次躲避機動——技術上稱為「預先確定的碎片躲避機動」——標誌著國際太空站被迫在 2023 年執行的五次類似機動的大幅下降。2020 年至 2022 年執行的項目，國際太空站每年至少修改軌道兩次，以防止與太空垃圾相撞。
國際太空站上的太空人很幸運，今年只有很少的碎片距離足夠近，需要進行機動，但這可能不會持續多久，說休·劉易斯英國南安普敦大學宇航學教授兼太空垃圾建模專家劉易斯告訴《生活科學》雜誌：“據我們所知，下週將進行三項演習。”
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記錄顯示，這是自 1998 年 11 月發射國際太空站第一部分以來，國際太空站第 39 次躲避太空垃圾，而且由於越來越多的垃圾，碰撞的風險逐年增加。。
劉易斯說，國際太空站收到來自美國太空部隊的有關太空垃圾的警告或“聯合消息”，儘管這一責任可能很快就會易手。如果專家預測碎片將進入國際太空站周圍 2.5 x 30 x 30 英里（4 x 50 x 50 公里）的披薩盒形狀區域，則該碎片被認為具有潛在風險。 “任何進入這個盒子的東西都會觸發下一階段，”劉易斯說，“他們會繼續經歷這個過程，直到確定是否存在真正的風險。”
劉易斯說，國際太空站對感知風險採取行動的門檻比其他太空船低得多，因為船上有人。 「他們關注的事件通常[風險]高於萬分之一，」他說。
衛星下雨了
劉易斯說，太空垃圾接近國際太空站的頻率取決於幾個因素，包括太陽的活動和衛星在軌道上解體時的「碎片事件」。
太陽活動－包括— 遵循 11 年週期並在太陽活動極大期達到峰值，其中。在太陽活動極大期，太陽發出大量能量，這些能量被地球大氣層吸收並導致地球膨脹。這反過來又增加了距離地球表面 1,200 英里（2,000 公里）軌道上物體的阻力，這意味著它們被拉向地球的速度比太陽活動極大期以外的時期更快。
劉易斯說，太陽活動對太空垃圾的影響有點像下雨。他說：“如果你願意的話，在太陽活動極大期期間，雨會變得更大”，因此碎片更有可能穿過國際太空站的低軌道。 “你會期望在太陽活動極大期期間看到更多的機動。”
然而太陽的2024 年全年似乎並未對與國際太空站的碰撞風險產生重大影響。
反衛星測試
太陽活動對國際太空站的影響在某種程度上是可以預測的，但不可預見的因素也會影響太空垃圾碰撞風險。劉易斯說，反衛星（ASAT）試驗，即各國故意摧毀在軌衛星的試驗，尤其令人擔憂，因為它們會產生大量可以長時間滯留的碎片。
2022年，美國和其他國家承諾不進行反衛星測試， 但之後，俄羅斯和印度尚未通過該決議。 NASA 的記錄顯示，2021 年 11 月 15 日俄羅斯反衛星測試負責過去三年中國際太空站所有避碰演習的近一半（九分之四）。這顆名為 Cosmos-1408 的衛星是一顆於 1982 年發射的早已報廢的蘇聯太空船。
2007 年，中國氣象衛星風雲一號丙號進行了另一次反衛星試驗，此後至少進行了四次避碰演習。中國在距離地球表面 500 英里（800 公里）的高度擊落了這顆衛星，遠高於 Cosmos-1408 300 英里高（480 公里）的軌道，並解釋了為什麼國際太空站不得不繞過風雲一號C碎片劉易斯說，就在 2023 年 8 月。
在高空繞地球運行的太空垃圾比在低軌道運行的太空垃圾受到的阻力要弱得多，這意味著它在軌道上停留的時間更長，劉易斯說。他說，由於氣象衛星處於高軌道，國際太空站仍面臨風雲一號C碎片的風險。但“Cosmos-1408 的高度較低，因此碎片不會持續那麼久。”
垃圾雲
雖然國際太空站今年到目前為止只進行了一次避碰機動，但涉及太空垃圾雲的罕見事件也發生了六月，在一艘與太空站對接的太空船中。這起事件發生在一顆報廢的俄羅斯衛星在軌道上解體後，100 多顆碎片飛向國際太空站，造成危險。
在這種緊急事件的情況下，沒有時間改變國際太空站的軌道。 「這些事情必須計劃好，」劉易斯說。 “你不能僅僅通過按一下開關來完成它們。”
劉易斯說，太空人不久後就恢復了正常運行，太空站沒有受到任何損壞，但此類事件有可能毀掉國際太空站。
「碎片的大小通常可以穿過太空站上的任何屏蔽，而太空站是真空中的加壓系統，」他說。 「如果你想打個比方，那就吹一個氣球，然後在裡面扎一根別針；這是完全相同的過程。”
國際太空站並不是唯一面臨被太空垃圾摧毀風險的太空船。由於物體在軌道上運行的速度很快，任何正在運行的衛星如果與長期被遺忘的火箭碎片相遇，都可能變得過時。太空垃圾的平均速度可達 18,000 英里/小時（29,000 公里/小時），幾乎比子彈快七倍，根據美國太空總署。
哪怕是一點油漆，根據該機構的說法，一個 4 英寸（10 厘米）的物體會引發“典型衛星的災難性碎片”歐洲太空總署。目前大約有 29,000 個這種尺寸或更大的物體繞地球運行，但這些僅佔地球上估計存在的超過 1.7 億塊（即 9,900 噸（9,000 公噸））碎片的一小部分。
的劉易斯說，衛星說明了問題的嚴重性。 2023年6月至2024年6月期間，星鏈的5,500顆衛星總共進行了近75,000次機動，以防止與太空垃圾相撞。劉易斯說：“他們從美國太空部隊收到的聯合信息數量將達到數百萬。”
展望未來
美國太空總署但在此之前，太空站將繼續代表美國太空總署科學家和私人承包商進行實驗。劉易斯說，在這樣做的同時，浮動實驗室可能必須執行更多的太空垃圾規避動作。
太空垃圾的問題在於它會倍增：軌道上的太空垃圾越多，碰撞的風險就越大，碎片品質成長得越快。因此，最好的緩解策略是移除已完成任務的衛星，劉易斯說。
「這對未來的人口產生巨大影響，因為你正在將物體從軌道上移走，所以它們不會成為碰撞威脅，」他說。 （國際太空站在其任務結束時。
劉易斯說，大多數航太機構和公司都意識到在軌道上採取負責任行為的必要性，法規旨在確保所有參與者都遵守高標準。劉易斯說：“保持清潔的環境有助於他們的盈利，因為他們不必進行那麼多的機動，並且他們不會在碰撞中失去衛星。” “這些規定是有目的的。”
