改變人類建造衛星的方式，不僅僅能減少太空垃圾！

太空是對所有人來說是一種流行的說法，但這很少是正確的，部分原因是空間是昂貴的，同樣部分原因是某些國家有幾十年的起步和完善的程序。然而重新考慮這些既定程序不僅可以解決不平等問題，而且還可以解決空間探索方面其他迫在眉睫的挑戰。丹尼爾·伍德(Danielle Wood)在麻省理工學院(MIT)的媒體實驗室(Media Lab)負責一個項目，專註於如何在太空做一些事情，進一步促進地球上的公平與正義。我們在太空的運作方式，關係到地球上的每一個人，但並不總是以一種好的方式。歷史的事實是，太空技術，這是發生在太空的美麗歷史，但它也有混合的根源。

博科園-科學科普：這種矛盾心理在很大程度上源於太空競賽，在地緣政治格局下，強烈的民族主義將太空視為一種權力遊戲——既通過幫助武器研究的硬實力，也通過尋求給新獨立的前殖民地留下深刻印象的軟實力。美國早期的航天工作也深深植根于軍事目標，第一枚火箭是由二戰後從納粹德國招募的工程師設計和製造。

雖然丹尼爾·伍德意識到物質安全的重要性，但她說，現在已經不是改變太空目標的時候了，這樣項目就能與人類持有的其他價值觀更緊密地結合起來，比如正義。她將正義定義為確保每個人都能進入太空，並利用太空技術來實現當地的目標。

地球被一團廢棄的衛星所包圍，這些衛星可能會對正在工作的宇宙飛船造成危害。圖片：NASA"s Goddard Space Flight Center/JSC

她的研究工作重點是圍繞聯合國可持續發展目標展開。聯合國可持續發展目標是聯合國開發計劃署制定的17項全球優先事項。樣本目標包括結束飢餓、確保獲得清潔水以及應對氣候變化及其影響。傳統空間技術有時的確解決了這些問題。例如衛星數據可以為農業實踐提供信息，整個衛星艦隊都在關注氣候指標。但它們是在同樣的衛星設計和火箭技術的限制下這樣做，而火箭技術是空間所有其他用途的基礎。Wood相信將這些價值觀作為一個項目的基礎，因此它們貫穿於項目的每一步。想想我們首先是如何為火箭提供動力的——科學家懷疑大量的有毒可燃火箭燃料正在污染地球高層大氣。

工程師們經常努力減少所需的燃料，但伍德將這個問題推得更深：我們能選擇不那麼昂貴或操作起來不那麼困難的材料嗎？因此，她的團隊正在研究石蠟是否可以取代火箭燃料，因為它更便宜、更安全。伍德研究的另一個領域是如何製造衛星，目前的方法主要是設計一顆在地球上完成的衛星。可以想像，未來太空中基本上會有小型工廠，結合3d列印和模塊化部件等技術，組裝可以轉移到太空，改變製造衛星所涉及的工程問題和成本。這種方法還可能影響生產周期另一端的挑戰和成本。目前當衛星不再使用時，大多數國家都小心翼翼地脫離軌道，以避免太空混亂——但幾十年來，第一批航天國家並沒有停止擔心在軌道上留下垃圾。

這給了他們一個優勢，早期的太空工作者可能會對衛星工程採取一種懶散的態度。只要它安全到達太空，在沒有損壞的情況下完成任務，它就是成功的。由於太空垃圾已經成為一個巨大的挑戰，新一代衛星建造商沒有這樣的奢侈——他們需要一個更清潔的結局。還必須圍繞已經存在的碎片展開工作，設計軌道和技術，以保護他們的創造物不受之前衛星垃圾的破壞，而這些垃圾可能會造成極具破壞性的碰撞。它們也繼承了太空碎片在軌道上發生的物理現實。但是，重新考慮衛星的生產，太空垃圾可以從該系統中設計出來。

衛星已經達到了它們的目的，可以被分解成模塊部件，或者熔化成3D印表機的庫存材料，再生它們的後繼者。這樣的改革也可以縮小製造衛星和將衛星送入太空之間的差距。儘管像立方體衛星這樣便宜的小衛星數量激增，但更成熟的航天國家仍控制著大多數發射機會，只有一個明顯的例外，那就是聯合國幫助肯亞和模里西斯等國建造從國際空間站發射的衛星的一個項目。如果一顆衛星可以在軌道上建造，它的創造者就不需要依賴發射能力。這將使更多的國家利用空間來追求對他們有實際意義的目標，並使空間成為一個更加公正的地方。

博科園-科學科普｜文：Meghan Bartels/Space

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