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1、自从联合国和平利用外层空间委员会1999 年发表关于空间碎片的技术报告1 以来，人们已经达成了一项共识，认识到当前的空间碎片环境对地球轨道上的航天器构成了危险。立即执行一些适当的碎片减缓措施被认为是有助于为子孙后代维护空间环境的审慎而必要的步骤。之所以建议采取空间碎片减缓措施，是因为有些空间碎片可能会损害航天器，从而造成飞行任务的损失，或者在载人航天器情况下造成生命丧失。对于载人飞行轨道而言，空间碎片减缓措施由于乘员安全问题而显得非常重要。限制在正常运作期间释放碎片空间系统应当设计成不在正常运行中释放碎片。如果这样做不可行，则应尽可能降低所释放的任何碎片对外层空间环境的影响。在航天时代早期的几
2、十年中，运载火箭和航天器的设计者允许有意释放与飞行任务有关的大量物体，使之进入地球轨道，其中主要包括传感器罩、分离装置和展开装置。由于认识到此类物体所造成的威胁，专门设计上的努力已有效减少了空间碎片的这一来源。指南2 ：最大限度地减少操作阶段可能发生的解体航天器和运载火箭轨道级的设计应当避免可能导致意外解体的故障模式。如果检测到将会导致发生此类故障的状况，则应部署并执行进行处置和钝化的措施，以避免解体。从历史上看，有些分裂解体是由空间系统故障引起的，如推进系统和动力系统的灾难性故障。通过将可能发生的分裂解体情况纳入故障模式分析，可以减少这些灾难事故的发生。指南3 ：限制轨道中意外碰撞的可能性在
3、航天器和运载火箭级的设计和任务规划期间，应当评估并限制系统在发射阶段和轨道寿命期内发生意外碰撞的概率。如果现有的轨道数据表明可能会发生碰撞，则应考虑调整发射时间或者进行在轨机动。已经发现了一些意外碰撞。大量的研究表明，随着空间碎片数量和质量的增加，碰撞可能会成为新空间碎片的主要来源。有些会员国和国际组织已经采取了避免碰撞的措施。指南4 ：避免故意自毁和其他有害活动由于碰撞风险的增加可能会对空间操作造成威胁，应当避免任何在轨航天器和运载火箭轨道级的故意自毁和可产生长期存在碎片的其他有害活动。 如果有必要进行有意解体，则应在足够低的高空进行，以缩短所产生残块的轨道寿命。指南5 ：最大限度地降低剩存
4、能源导致的任务后解体的可能性为了限制意外解体对其他航天器和运载火箭轨道级所造成的危险，所有随载储存能源，凡不再需要进行任务操作或任务后处置的，均应作耗尽或安全处理。迄今为止，在所编目的空间碎片中，由航天器和运载火箭轨道级解体造成的空间碎片最多。这些解体大多是意外形成的，其中许多是由于废弃那些携带了大量剩余储存能源的航天器和运载火箭级所造成的。最有效的减缓措施是在任务结束时对航天器和运载火箭轨道级做钝化处理。钝化处理需要清除包括剩余推进剂和压缩流体在内的各种剩余储存能源，并对储电装置实施放电处理。指南6 ：限制航天器和运载火箭轨道级在任务结束后长期存在于LEO区域对于已经结束轨道操作阶段而穿越L
5、EO 区域的航天器和运载火箭轨道级，应当在可控制的情况下将其从轨道中清除。如果这不可能，则应进行在轨处置，以避免它们在LEO 区域长期存在。在对从LEO 清除物体的可能方法做决定时，应予以适当注意，确保那些持续存在而到达地球表面的碎片不会对人员或财产造成不应有的危险，包括有害物质所造成的环境污染。指南7 ：限制航天器和运载火箭轨道级在任务结束后对GEO 区域的长期干扰对于已经结束轨道操作阶段而穿越GEO 区域的航天器和运载火箭轨道级，应当将其留在避免对GEO 区域长期干扰的轨道内。对于GEO 区域内或附近的物体，可以通过将任务结束后的物体留在GEO 区域上空的轨道来减少未来碰撞的可能性，从而使
6、之不会干扰或返回GEO 区域。5 、更新会员国和空间碎片领域的国际组织应继续本着国际合作精神，最大限度地扩大空间碎片减缓倡议所带来的好处。将对本文件进行审查，并可能在获得新发现的情况下对文件进行必要的修改。空间碎片问题是日益增多的空间活动所伴生的技术性后果。同时，这种技术性后果也带来相应的法律问题。对于危险性逐渐增加的空间碎片，国际和各国有没有相应的法律措施呢？国际社会对于空间碎片的减缓作了怎样的努力呢？如果碎片在重返地球大气层后继续存在，还会发生对地面造成损害的危险。同时，空间碎片缓减措施对乘务员安全问题也非常重要。因此，立即执行一些适当的碎片缓减措施，有助于为子孙后代留存良好的空间环境。记
7、者：中国政府高度重视空间碎片的研究和基础设施建设工作，您能不能谈一谈我国在这方面所取得的成果？ 李明：“十五”以来，在国防科工局(原国防科工委)的组织下，我国空间碎片和相关基础实施建设工作取得了丰硕的成果。 在基础研究方面，我国突破了空间碎片碰撞预警技术，成功开发了空间碎片碰撞预警软件系统，依据我国自主观测数据，初步具备了对航天器发射和在轨运行进行碰撞预警的能力；掌握了航天器在轨风险评估技术，成功自主开发了空间碎片防护设计系统，基本具备对我国载人航天器和大型应用卫星进行撞击风险评估和防护结构优化设计的能力；解决了运载火箭及卫星剩余推进剂排放及钝化技术，并进行了多次成功的工程实践，为在宇航部门推
8、广实施奠定了技术基础。 在条件建设方面，我国完成了空间碎片监测预警工程的初步建设和其他建设；在国家天文台和紫金山天文台新增及改造了一批观测望远镜，并配置计算设备和通讯设备等仪器设备，初步建成预警中心；在哈尔滨工业大学、五院以及其他相关单位逐步建立了空间碎片研究专用的超高速撞击实验室，配置的主要设备有超高速发射设备、测试诊断设备、效应分析设备和材料动态力学性能测试设备，为实施空间碎片防护工程提供了必备的研究平台。 在工程应用方面，我国对载人航天任务、“嫦娥一号”及多个应用卫星的发射和在轨预警提供了有力保障，特别是在神舟七号载人航天飞行任务期间，协同国内监测设备，对可能进入神舟七号飞船飞行领域的碎
9、片进行了观测，提供了发射和在轨碰撞预警服务，为飞船的发射时间选择提供了决策依据，保障了载人飞行的安全；空间碎片防护设计系统成功用于载人航天二期工程的风险评估及防护结构设计，并将为载人航天后续任务的防护结构优化设计提供有力支撑，将运载火箭任务后“排放”钝化操作纳入任务流程管理，并逐步实施离轨操作，对鑫诺二号卫星和寿命末期的风云二号B和风云二号A卫星进行了离轨处置，开创了我国地球静止轨道卫星任务后离轨处置操作的先河。上述举措得到了机构间空间碎片协调委员会各成员国的高度评价。 在国际交流方面，中国国家航天局组团参加了机构间空间碎片协调委员会组织的历届会议及联合国外空委的会议。在分组会议上，观测组多次
10、参与机构间空间碎片协调委员会相关国际联测和危险空间碎片陨落预报工作，预报精度在10余个参加组织中居于前列；防护组在防护结构设计优化和在轨撞击感知声发射技术方面居于国际先进水平。 在队伍建设方面，我国成立了国防科工局空间碎片专家组，形成了一支由工业部门、军地科研院所和高等院校组成的研究和应用队伍，参与空间碎片专项的单位30余家，从业研究人员已达200多人。记者：在空间碎片研究和基础建设上，我国在哪些方面还需要进一步加强？ 李明：在国防科工局的组织下，通过两个五年计划的努力，目前，我国在空间碎片的预警预报、防护设计、减缓措施和基础建设等方面，都取得了丰硕的成果。但同时，应该看到，我国空间碎片研究的基础还较为薄弱，自主观测空间碎片的能力与航天强国还有一定差距，主要反映在地面监测设备种类、能力和数量不足，难以满足空间碎片预警的需求；我国在先进防护材料研制及地面试验设备建设方面还较为薄弱。因此，我国在空间碎片观测数据的自主获取、履行联合国及有关国际组织关于减缓空间碎片的要求、实现今后对国际社会的承诺等方面还有许多工作要做，在空间碎片研究和基础设施建设等方面尚需开展诸多工作。
