SpaceX AI卫星100万颗威胁成为太空垃圾

据CNET报道,6月12日星期五,SpaceX计划将多达100万个AI数据中心置于地球轨道上,这使科学家们感到担忧。据CNET报道,Elon Musk雄心勃勃的项目被认为有风险,增加了太空垃圾,扰乱了臭氧层,甚至在太空中创造了一个“卫星墓地”。

该计划出现在SpaceX于5月29日提交给美国联邦通信委员会(FCC)的文件中。十天后,马斯克通过X的视频采访提供了额外的解释。

“太空非常大。这并不意味着太空会变得拥挤,“马斯克说。他说,与地球相比,卫星非常小。

对SpaceX来说,太空数据中心可以成为美国AI行业面临的两大主要问题的答案。许多居民拒绝在他们的住所附近建造数据中心。数据中心还消耗大量电力和水。

然而,科学家看到了另一面。仅目前,轨道上就有超过15,000颗活跃的卫星。如果这个数字飙升到100万,风险将不是小菜一碟。

跟踪卫星发射的天体物理学家乔纳森·麦克道威尔(Jonathan McDowell)起初很难想象这个数字。但他提醒说,低估SpaceX也经常是错误的。该公司多次改变了航天工业的工作方式。

最大的担忧在于所选择的轨道高度。SpaceX表示,将有超过50万颗卫星位于946至1002公里的高度。根据伯明翰大学宇航学教授休·刘易斯的说法,该地区长期以来一直存在问题。

“这不会有好结果,”刘易斯说,据CNET报道。

在这个高度,卫星碎片很难回到大气层燃烧。大气阻力太低。这意味着,如果卫星损坏,其残骸可以持续数百年。

CNET写道,NASA在2006年估计,即使没有新的发射,太空垃圾也会在200年内继续增加。主要原因是在900至1000公里高度的碰撞活动。不幸的是,SpaceX希望将多达一半的轨道数据中心放在该区域。

该数据中心卫星被称为AI1。在马斯克的采访中,它的尺寸被描述为70米长,20米高,面积约为1,400平方米。这大约相当于NHL曲棍球场的大小,比目前常见的Starlink卫星大约12倍。

多伦多大学的天体物理学家汉诺·赖因(Hanno Rein)称,这个规模很难想象。如果类似的计划在地球上提出,物流挑战本身就很大。在太空中,问题是成倍增加的。

另一个风险是凯斯勒综合征。这个词指的是当一颗卫星碰撞时会产生数千个碎片的情况。碎片会引发下一次碰撞。如果恶化,轨道对卫星和太空旅行来说可能太危险了。

问题并不止于活跃的卫星。五年后,FCC规则要求卫星离开轨道。SpaceX一直将Starlink卫星降至大气层中燃烧。然而,这种方式也提出了问题。

根据CNET的说法,燃烧的卫星可以将铝和锂颗粒释放到大气中。2024年在《地球物理研究通讯》上发表的一项由美国航空航天局资助的研究发现,一颗重达550磅的卫星在离开轨道时可以释放约66磅氧化铝纳米颗粒。这些颗粒被认为会扰乱臭氧层并加剧气候变化。

SpaceX称,AI1卫星的重量约为6600磅。这比V2卫星的重量约为1760磅要重得多。

为避免大气问题,SpaceX提出另一种选择,即将已死卫星转移到“地球抛弃轨道”或日光轨道。

抛物线轨道意味着卫星被推到地球低轨道之外,即相对接近地球的轨道区域,大约2000公里。太阳同步轨道意味着卫星被从地球引力的影响中释放出来,以绕太阳运行。

这听起来很整洁。实践起来很重。刘易斯说,摆脱地球引力的选择需要大量的燃料或多年的时间。在此过程中,卫星必须避免碰撞。

陆地也有风险。在提交给FCC的文件中,SpaceX称碎片坠落造成的受害者机会“小于0.0001”,并被认为是零。雷因不同意。据他介绍,这个数字是每个卫星的。如果乘以100万,风险会变得更加严重。

碎屑案件不是空洞的故事。去年,萨斯卡通附近的农民在他们的田地里发现了一块与笔记本电脑大小相近的Starlink卫星碎片。火箭碎片也曾落在澳大利亚,阿根廷,阿尔及利亚和波兰。

这一计划是在SpaceX也准备进行大规模IPO时提出的。Rein认为,SpaceX提交给FCC的文件中的某些数字似乎还不够坚实。他很难区分哪些是认真的技术计划,哪些更像是IPO之前的宣传材料。

SpaceX的计划确实为地球上的AI数据中心问题提供了解决方案。然而,根据CNET援引的科学家,将100万颗大型卫星送入轨道,有可能会产生新的问题,这些问题要清理起来要困难得多。