新一批157顆星鏈衛星受控隕落數據分析

文 | 劉帥軍、徐帆江、嚴文勵、秦明宇、林翊鈞、劉立祥（中國科學院軟件研究所）

上文提及1163顆星鏈衛星已經隕落，穿過大氣層變成灰燼。本團隊依據天智巨星座研判平臺分析，當前來自星鏈系統LEO-C1星座的157顆衛星正處在分批次的受控隕落過程中，這些衛星的平均壽命已接近5年。

LEO-C1星座作為星鏈系統最早發射和部署的星座（2019年5月至2021年5月），在2023年以前曾是系統服務的主力。當前該星座多數衛星已達設計壽命，處于快速衰退期。該星座主要由V1.0版本衛星組成，無星間鏈路，需借助附近地面信關站向接入的星鏈終端提供互聯網訪問服務。

LEO-C1星座為Walker星座構型，軌道高度548km、軌道傾角53度，由72個面、每面18星共1296個工作軌位組成，軌道面內有若干備份衛星。該星座1296個工作軌位的空間分布如下：

圖1 星座LEO-C1的工作軌位分布圖

為加速星座系統建設與商用化服務進程，該星座在2020年底時發生過一次重大構型調整，當時已入軌的近千顆星鏈衛星在兩個月的時間內，軌道高度統一降低了2km，同一軌道面內衛星排布規則由“20+2”模式調整為“18+X”模式，即18顆均勻分布的工作軌位衛星+1到4顆備份軌位衛星。如下為構型調整前后面內衛星分布情況對比：

圖2 星座LEO-C1構型調整前后面內衛星分布對比

當前，我空間站運行軌道高度在370-400km之間，隕落中的星鏈衛星盡管受控，依然極大增加了我空間站安全運行的風險，這些衛星的軌道高度分布及數量如下表：

序號

軌道高度

正在隕落的衛星數量

1

>400

79

2

370-400

32

3

<370

46

合計

157

特別值得注意的是，當前LEO-C1星座除了157顆星鏈衛星受控隕落，在370-400km這個范圍內還有一顆失控的星鏈衛星2020-001AE。這顆衛星自2022年5月19日離開LEO-C1工作軌位后，至今已在軌失控超3年，目前軌道高度375.8km，需要特別關注。如下為該失控衛星2020-001AE與其他典型受控隕落衛星的軌道變化：

圖3 兩顆隕落中的LEO-C1星鏈衛星軌道高度變化

當前，我空間站維持3名航天員的常態化駐留，航天員生命安全與空間站安全運行都非常重要。而隨著星鏈衛星隕落數量持續攀升，將可能對我空間站等重要空間資產構成嚴重的安全威脅，更可能引發災難性的凱斯勒效應——即軌道碎片連鎖碰撞的惡性循環。持續跟蹤并分析其對我空間站的碰撞風險，提早發現、快速響應，可為我空間站在軌安全運行提前預警。

>End

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