王洪飞 赵学明（中国人民解放军63729部队）

2021年1月，美国白宫科学与技术政策办公室（OSTP）发布了《国家轨道碎片研究与发展计划》，该文件分析了当前空间轨道碎片的现状，指出了主动清除轨道碎片方面的许多挑战，提出了美国未来应对轨道碎片风险的研发活动计划，确定了3个基本要素共14个优先领域，并对美国国家航空航天局（NASA）、商务部（DoC）、国防部（DoD）、交通部（DoT）、国务院（DoS）和内政部（DoI）等职能部门进行了职责分配。

1 发布背景

在特朗普政府执政末期发布《国家轨道碎片研究与发展计划》（以下简称《计划》），旨在指导限制、追踪、修复或再利用地球轨道中碎片的研发工作，为未来美国应对地球轨道碎片风险提供了指南。《计划》认为，随着地球轨道变得越来越拥挤，轨道碎片对航天活动的安全构成了越来越大的危害。目前大约有23000个大小为10cm或更大的碎片，已编入目录并进行追踪，以防发生碰撞。另外，估计大约有50万个物体大小为1cm或更大，而超过1亿个碎片物体的大小至少为0.1cm。小于5cm的物体即使在低地球轨道（LEO）中也很难单独跟踪。因此，轨道碎片的规模估计严重依赖统计抽样和建模技术。《计划》还指出，虽然在地球周围的整个空间环境中都存在轨道碎片，但编目物体最集中的区域在2000km以下的LEO轨道，约为3000t。LEO轨道到地球同步轨道（GSO）间的高度约为35800km，约有8000t的轨道碎片。

《计划》分析了碎片造成的风险，指出近地轨道上碎片的平均撞击速度为10km/s，对空间资产和航天员造成了较大危险。对任务中的卫星而言，大于10cm的碎片更是会对其产生灾难性的后果，而与毫米级碎片的碰撞会影响任务目标的实现，缩短任务寿命，甚至导致任务失败。……