## 114 | 马斯克的星链计划有什么隐患？

策划人：彭天放，嘉树

你好，这里是《邵恒头条》，我是邵恒。

这几天，区块链一直是个热点话题。很多人都感叹，区块链时代就要到来了。

不过你也知道，新技术要走向大规模的商用，肯定需要面对一系列意想不到的挑战。这是因为当一项颠覆性技术出现的时候，整个系统的复杂性都会随之改变。

前两天，我刚好和得到上《前沿科技之卫星技术》的主理人彭天放老师，聊起他们圈子里的最新动态。他告诉我，随着商用卫星技术的成熟，航天领域正在出现一个明显的问题，就是“负外部性”。而这个问题正在让各个国家甚至商用卫星企业，重新思考是否要加速商用卫星的投入和布局。

什么叫负外部性呢？这是一个经济学的概念，说的是一个人或者企业的行为，会给其他人带来额外的成本。彭老师虽然谈的是航天领域的问题，但听完他的思考，我觉得对于评估其他技术可能带来的影响，也很有启发。

今天的《邵恒头条》，就来跟你分享一下，彭天放老师对航天领域“负外部性”的分析。

前段时间，你可能也注意到一条新闻，10月22号，埃隆·马斯克发了一条特别的推特，内容是“哇，成功了！”这条推文之所以特别，是因为这是马斯克使用“星链计划”所发的第一组推文。

“星链计划”，我们在之前的节目里就介绍过。简单来说，这是一个声称要用42000颗卫星覆盖全球的太空网络系统，就像是一个巨大的WIFI。你可能对42000颗这个数字没概念，对比一下，人类历史上发射过的卫星总数才9000多颗。也就是说，一个星链计划发送的卫星数，就是现有数量的将近5倍。

今年5月，星链计划的60颗卫星成功发射。马斯克的这条推特，正是通过这批卫星初步搭建的网络发出来的。所以，这条新闻出来，全世界科技爱好者都很激动。

但有一个领域的科学家，却对这件事表达了强烈的不满。就在马斯克发射了卫星之后，美国的天文学学会发表了一个郑重的声明，说星链计划会污染天文学的观测数据。

声明是这么说的：“美国天文学会关切地注意到，非常庞大的卫星群即将部署进入近地轨道。在未来几年内，这类卫星对天文学可能产生重大的不利影响。这些影响可能包括卫星反射或自身发射的光，会严重干扰光学和近红外观测；卫星通信波段电磁辐射，会影响射电天文观测，而且卫星还有可能与哈勃太空望远镜产生碰撞。”

在声明里还有一张配图。这是美国洛威尔天文台在今年5月25日晚拍摄的一张宇宙观测照片。画面上原本应该只有一个遥远的星系，可是星链卫星恰好划过上空，在长时间曝光的照片上留下了珠帘儿似的痕迹。

![图片](https://piccdn3.umiwi.com/img/201910/30/201910302253566259855320.jpg)

要知道在发射前，马斯克可是声称这些卫星几乎“看不见”，但显然，它们的明亮程度，跟太空里的星座可以相匹敌。

那这个问题怎么解决呢？很不幸，得到上的天文学老师高爽老师告诉我，目前还没有好的解决方案。只能等卫星方向变化了再观测，或者把望远镜送到更远的地方，比如月球上，躲开干扰。但显然，这些举措都会增加天文学观测的成本——你看，这就是一个典型的“负外部性”问题。

要知道，这还只是60颗卫星，要是太空里发射了42000颗，那对观测的影响可想而知了。

其实，星链计划的“负外部性”还不仅仅是观测污染。另外一个“负外部性”问题，你肯定也能想得到，就是太空垃圾。

据不完全统计，目前在太空中飘浮的垃圾总重量至少有4500吨，数量超过1亿块。其中，报废的卫星占据了90%。

太空垃圾一旦产生，那真是很麻烦。它们无法被精准定位，飞行的速度还很快，而且会在太空中飘浮几百甚至上千年的时间。即便是很小的一片太空垃圾，也有可能造成很大的危害：比如一颗重量10g的太空垃圾，如果直接击中卫星，撞击力相当于一颗小型穿甲弹。

星链卫星就已经引发过一次相撞危机了。有一颗星链卫星一度偏离了轨道，迫近了欧洲空间局的“风神号”遥感卫星。这就迫使欧空局不得不命令卫星作出一个回避操作。别看是一个小小的规避动作，这个不在计划内的动作也会减少卫星寿命，因为卫星携带的燃料是有限的。

听到这儿，你可能有疑问了，太空的空间非常大，即便有那么多垃圾，相撞的几率应该也没那么高吧？

太空的空间确实很大，但在成本制约下，实用的轨道却很有限。所以，几乎所有卫星都挤在这些轨道上，密度比你想象得要高多了。比如在太空最拥挤的轨道，也就是地球同步轨道中，光排队的卫星数量就超过了2600颗，而这条轨道最大的容量，也就200多颗。

另外，马斯克的公司其实没有向外界公布过每一颗卫星的详细轨道信息，所以对于其他在太空里运行设备的机构来说，只能靠自己的预警网络来进行观测和防范——也就是说，这部分的成本并不是马斯克的公司来承担，而是由其他玩家承担的。这是星链计划带来的第二个“负外部性”问题。

除此之外，星链卫星的发射，还给航天领域带来了很大的“排他性”——什么意思呢？前面我们说了，太空轨道很拥挤，是一种稀缺资源。

如果卫星公司想让自己的网络覆盖全球，往往需要对每颗卫星的位置都进行精巧的设计，平衡成本和性能。最经济的方案，也许需要24颗就能覆盖全球。但如果是后来者，没占上最理想的位置，可能就需要部署更多卫星，用更复杂的排布方式，这当然会增加成本。这也是星链计划带来的另外一层“负外部性”。

说到这，你肯定会想了，那怎么办呢？难道因为“负外部性”，我们就得停滞不前吗？

当然不是。彭天放老师认为，对于新技术带来的“负外部性”，最好的应对方式不是阻断，而是用发展的思路来解决发展的问题。

什么意思呢？就拿太空垃圾来说吧。既然太空垃圾不可避免地越来越多，那么能不能把它们像我们地球上的垃圾一样，统一管理起来呢？现在的国际组织，还真就是这么干的，他们在太空中专门辟出了一些被称为“卫星墓地”或者“坟场”的区域。卫星可以在临近退休的时候，利用身上最后一点燃料，将自己推入这片轨道区域。

欧洲空间局每年还会发布报告，表扬那些按时退休，并且进入“卫星墓地”的卫星。对那些进入墓地失败，甚至完全没有尝试进入墓地的卫星，他们会进行“通报批评”。在2017年的报告里，俄罗斯和日本的卫星，就因为退休失败被“点名批评”了。

除了人为规定以外，另外一种应对方案，是研发专门针对太空垃圾的新技术。比如NASA就研发过一种“太空帆”，能像布兜一样，把太空垃圾给兜住。美国的军火商诺·格公司，则推出了世界首个轨道维护机器人，能在太空中附着在卫星的身上，对卫星进行维护，延长它们的使用寿命。未来针对“生活不能自理”的卫星，机器人也可以把卫星推到“卫星坟场”区域，确保卫星能够按时退休。

你看，维修卫星，还成一个新产业了。这就是用“发展的思路”，来解决发展出现的问题。

虽说咱们今天谈的是卫星技术，但其实任何一项新技术的出现，都会改变它所在系统的复杂性，比如说改变资源的分配、竞争的格局、边际成本等等。现在，面对区块链即将到来的浪潮，不如也提前思考一下，有哪些负外部性问题可能出现呢？欢迎你在下方留言，跟我分享你的思考。

好了，这就是今天的《邵恒头条》。我是邵恒，我们明天见。

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