根據(jù)IEEE Spectrum對美國聯(lián)邦通信委員會提交的數(shù)據(jù)做出的分析結(jié)論，SpaceX公司計劃的Starlink衛(wèi)星星座項目每六年即有45%的可能性造成民眾受傷甚至死亡。

Elon Musk希望最終能夠讓星座計劃中的近12000顆衛(wèi)星承載全部互聯(lián)網(wǎng)流量中的五成。這些衛(wèi)星將利用激光與無線電鏈路為世界各地的人們提供快速且廉價的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)——而由此帶來的服務(wù)費，則可以幫助Musk完成他殖民火星的夢想。

然而，殘酷的現(xiàn)實告訴我們，SpaceX規(guī)模龐大的軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)意味著未來將不斷有衛(wèi)星設(shè)備墜落地球，而由此造成的人員傷亡將很可能只是時間問題。

Starlink計劃由三組運行在不同軌道中的衛(wèi)星群組成，這些軌道各自擁有不同的運行高度。首批發(fā)射的是1584顆近地軌道（簡稱LEO）衛(wèi)星，高度距地面550公里。接下來是2825顆位置更高的衛(wèi)星，距地面高度在1100公里到1325公里之間。最后一批7518顆屬于極低地球軌道（簡稱VLEO）衛(wèi)星，距離地面僅為340公里。這些衛(wèi)星的質(zhì)量總和，相當(dāng)于目前國際空間站的10倍以上。

這11927顆衛(wèi)星將攜帶太陽能電池板、電池、無線電與激光通信設(shè)備，外加充足的燃料以調(diào)整自身軌道或抵消空中微弱的大氣層阻力。但在約六年之后，衛(wèi)星的燃料將耗盡，屆時各衛(wèi)星將利用備用燃料推動自身向高密度大氣層下墜。每顆衛(wèi)星的尺寸都略小于特斯拉Model 3車型，而進(jìn)入大氣層后星體將快速燃燒殆盡。

然而，燃燒殆盡只是一種理想化的效果。根據(jù)SpaceX方面的估算，每顆重達(dá)386公斤的Starlink衛(wèi)星在燃燒之后都將剩余數(shù)公斤質(zhì)量，這將是其擁有足夠的動能抵達(dá)地球表面并可能導(dǎo)致人員傷亡事故。美國宇航局最終將這一動能數(shù)字修正為15焦耳，大約與速度為每小時51公里的棒球威力相同。根據(jù)不同衛(wèi)星的具體配置，最終殘留下來并當(dāng)頭砸下的部分可能是鐵制推進(jìn)器組件、不銹鋼反作用輪或者碳化硅鏡等。

此前，在SpaceX方面將這些數(shù)據(jù)輸入美國宇航局的殘片評估軟件時，這款軟件計算出近地軌道衛(wèi)星殘骸導(dǎo)致人身傷亡的幾率最高不超過18200分之一。極低地球軌道衛(wèi)星的風(fēng)險普遍略高，最高不超過17400分之一。這些數(shù)字都低于美國宇航局提出的萬分之一傷亡幾率標(biāo)準(zhǔn)，因此能夠滿足美國與歐洲各宇航機(jī)構(gòu)設(shè)定的太空發(fā)射要求。

然而，聯(lián)邦通信委員會并不滿足于此。2018年3月與6月，通信委員會方面計算了整個星座計劃對人類造成的總體風(fēng)險。假設(shè)11927顆衛(wèi)星全部如期發(fā)射，并按照原定計劃分批墜落，那么從第一次發(fā)射到大約六年之后，平均每天將有五顆衛(wèi)星進(jìn)入地球大氣層。這樣算來，每顆衛(wèi)星無法“燃燒殆盡”并導(dǎo)致殘留部分引發(fā)人身傷亡的可能性確實不高。

實際上，屆時這些衛(wèi)星將成批墜落，意味著一年之內(nèi)的墜落衛(wèi)星總數(shù)超過1000顆。美國聯(lián)邦通信委員會發(fā)現(xiàn)，這些微小的風(fēng)險相加之后，意味著近地軌道衛(wèi)星引發(fā)人身傷亡的風(fēng)險將提升至五分之一，而極近地球軌道衛(wèi)星引發(fā)人身傷亡的風(fēng)險更是高達(dá)四分之一。IEEE Spectrum利用SpaceX最新公布信息得出的計算結(jié)果表明，星座計劃因衛(wèi)星殘骸導(dǎo)致人身傷亡的總體風(fēng)險實際上為45%。

這意味著美國宇航局的軟件證明，大約每六年就會有一顆衛(wèi)星致人受傷甚至死亡。

每天抵達(dá)地球表面的、重量大于10克的隕石平均為62顆至242顆

考慮到目前全球人口總數(shù)已經(jīng)達(dá)到75億，因此任何個體受到危害的可能性仍然極低。以2011年為例，當(dāng)時美國宇航局計算出一顆衛(wèi)星在墜落地球時，擊中某人的概率約為3200分之一。但正如《華盛頓郵報》的Jason Samenow當(dāng)時在文章中所指出的，特定某人被衛(wèi)星殘骸擊中的風(fēng)險為22萬億分之一——遠(yuǎn)低于他們贏得頭彩或者被閃電擊中的概率。

盡管如此，仍有不少航天企業(yè)對此類事件表示擔(dān)心（無論概率有多低），并在計劃當(dāng)中充分加以考量。2017年9月，SpaceX公司的太空互聯(lián)網(wǎng)項目競爭對手OneWeb指出，前者衛(wèi)星中的一部分殘留組件可能會以超過960焦耳的動能抵達(dá)地球——相當(dāng)于一顆速度超過每小時400公里的棒球砸向地面。該公司要求聯(lián)邦通信委員會“勒令SpaceX公司首先明確其大規(guī)模近地軌道與極低地球軌道衛(wèi)星群所帶來的總體風(fēng)險，并采取適當(dāng)措施以減輕這種風(fēng)險。”

當(dāng)然，地球平日里也經(jīng)常受到太空中各類自然天體的“轟擊”。SpaceX公司在回應(yīng)中指出，每天抵達(dá)地球表面的、重量大于10克的隕石平均為62顆至242顆。該公司寫道——“因此，盡管SpaceX的計劃看似需要發(fā)射大量新增衛(wèi)星，但和每年與地球自然撞擊的大量隕石相比，其數(shù)量仍然微不足道。”

聯(lián)邦通信委員會對此表示反對。在寫給SpaceX方面的信件中，通信委員會計算出在六年期間，墜落的Starlink衛(wèi)星將給地球表面帶來超過50萬塊獨立殘片。而且由于Starlink衛(wèi)星計劃預(yù)計將持續(xù)六年，這相當(dāng)于每天平均落下228個殘片——已經(jīng)接近自然隕石最為密集的下落頻度。

SpaceX公司則回應(yīng)稱，其每顆衛(wèi)星在整個生命周期當(dāng)中最多產(chǎn)生10塊殘片，而且其中只有一小部分有可能給人們帶來風(fēng)險。其總計產(chǎn)生的殘片數(shù)量約為12萬塊，折合每天54塊——基本相當(dāng)于自然隕石數(shù)量最低的情況，因此完全可以忽略不計。

留給SpaceX的時間不多了

盡管這些太空設(shè)備一直在圍繞著地球飛來飛去，但由此類殘骸引發(fā)的人員傷亡數(shù)量仍然非常稀少。1997年，位于俄克拉荷馬州塔爾薩市的Lottie Williams親眼看到自己的頭頂上飛過正在燃燒的Delta火箭殘片。而在2016年，印度當(dāng)局聲稱泰米爾納德邦的一名公交車司機(jī)因隕石撞擊事故而被炸身亡。相比之下，最嚴(yán)重的事故當(dāng)數(shù)2013年發(fā)生的小行星爆炸事件，其造成的沖擊波在俄羅斯車?yán)镅刨e斯克市造成約1600人受傷。

SpaceX公司指出，我們大多數(shù)人都不會成天在戶外晃悠，等著下墜的天體把我們擊中。該公司在寫給通信委員會（美國宇航局將「人員傷亡」定義為對人類造成損傷，包括導(dǎo)致死亡）的回信中宣稱，“考慮到DAS分析系統(tǒng)假設(shè)只有15焦耳動能的殘片會導(dǎo)致人員傷亡，因此任何形式的庇護(hù)設(shè)施都能夠大大降低人員傷亡的可能性。雖然SpaceX公司沒有對庇護(hù)設(shè)施進(jìn)行過具體分析，但計劃本身已經(jīng)完全符合美國及國際通行的殘片墜落標(biāo)準(zhǔn)。而且值得強(qiáng)調(diào)的是，單是庇護(hù)設(shè)施這一項因素，就足以將另一家衛(wèi)星運營商的傷亡風(fēng)險降低至四分之一甚至更低。”

在這里提到的“另一家衛(wèi)星運營商”指的正是銥星NEXT公司。根據(jù)DAS軟件的估算，其衛(wèi)星造成人員傷亡的幾率最高不超過4400分之一。銥星公司認(rèn)為，目前世界上同一時段之內(nèi)只有10%到20%的人口身處戶外且始終未受到任何設(shè)施的保護(hù)，而其他人員應(yīng)該被排除在此類風(fēng)險計算之外。此前，美國聯(lián)邦通信委員會已經(jīng)批準(zhǔn)了銥星的NEXT衛(wèi)星發(fā)射計劃。

對此，SpaceX公司同時做出承諾，稱其將進(jìn)一步完善自家衛(wèi)星的部件形狀，從而最大限度提高其在大氣層當(dāng)中被燃燒殆盡的可能性。此外，該公司也與美國宇航局開展合作，希望盡可能降低設(shè)計方案造成人員傷亡的幾率。2017年11月，SpaceX公司與美國宇航局簽署了一項空間法協(xié)議，旨在利用宇航局方面先進(jìn)的軌道碎片物墜落殘留分析工具軟件以更深入地解析衛(wèi)星設(shè)備的殘留可能性。最終，在今年11月，SpaceX公司已經(jīng)獲得美國聯(lián)邦通信委員會的許可，得以正式啟動并運營其Starlink衛(wèi)星星座計劃。

然而，這一切并不能打消政府方面對于“天降橫禍”的擔(dān)憂。今年11月19日，美國聯(lián)邦通信委員會發(fā)布了關(guān)于軌道碎片問題的擬議規(guī)則制定通知。在這份通知當(dāng)中，該機(jī)構(gòu)邀請各方就“在評估人員傷亡風(fēng)險時，我們是否應(yīng)該以全系統(tǒng)總體以及單顆衛(wèi)星這兩個層面為基礎(chǔ)進(jìn)行核算；如果應(yīng)該，又需要以哪些指標(biāo)來衡量并評估總體風(fēng)險”這一問題參與討論。討論結(jié)果計劃于2019年年初正式公布。

由于SpaceX公司截至目前僅推出了兩款Starlink設(shè)計原型，因此其仍有時間根據(jù)法規(guī)對星座計劃做出調(diào)整，從而規(guī)避可能出現(xiàn)的未來影響。

然而，留給他們的時間并不充裕——根據(jù)通信委員會方面的規(guī)定，SpaceX公司必須在最晚2024年11月之前結(jié)束其全部11927顆Starlink衛(wèi)星中半數(shù)衛(wèi)星的發(fā)射與運營周期?？紤]到該公司計劃于2019年開始正式進(jìn)行衛(wèi)星發(fā)射，可以想見，如今他們正在跟時間，或者說衛(wèi)星的運營成本賽跑。