一周内2个火箭发射留轨物解体，是产生凯斯勒效应了吗？

据美国太空军第18空间控制中队（The 18th Space Control Squadron，18SPCS）消息，2022年11月12日和17日（UTC），隶属于中国CZ-6A和日本HII-A火箭发射后滞留太空的火箭组件，先后在轨发生了解体，并分别产生了50个以上地面可追踪的太空碎片。以上信息未见中日两国官方公开消息确认。

我国CZ-6A遥2火箭是在2022年11月11日（UTC）发射的，第2天随载荷进入太空的该火箭二子级推进器，空间编号2022-151B，在轨发生解体。其轨道参数为：周期102.21分钟、倾角98.83度、远地点896公里、近地点830公里。

发射场等待发射的长征6号甲遥二火箭

解体所产生的碎片分布在相似倾角的300-800公里的轨道空间内。

日本HII-A火箭是在2012年5月17日发射升空的，11月17日该火箭滞留在轨的整流罩，空间编号2012-025F，发生解体，产生50个以上的太空碎片。其轨道参数为：周期96.84分钟、倾角98.21度、远地点611公里、近地点604公里。

日本HII-A火箭发射升空

需要说明的是，一般火箭的整流罩都会在未达到第一宇宙速度时被抛弃，因此不会成为太空垃圾。但由于HII-A火箭设计的原因，该火箭在多载荷发射时，会配置2对整流罩，从而造成第2对整流罩达到第一宇宙速度，并成为空间碎片。

令人费解的HII-A火箭第2整流罩设计

凯斯勒效应（Kessler Effect）或碰撞级联效应是由美国科学家唐纳德·J·凯斯勒（Donald J. Kessler）于1978年提出的一种理论假设。该假设认为当在近地轨道的运转的物体的密度达到一定程度后，将造成这些物体碰撞后所产生的碎片能够形成更多的新撞击，从而形成级联效应。

由欧空局提供的人造太空垃圾图示（碎片不按大小比例）

有学者认为，如果产生凯斯勒效应，近地轨道将被危险的太空垃圾所覆盖。由于失去能够安全运行的轨道，在之后的数百年内太空探索和人造卫星的运用将变得无法实施。

其实，日本HII-A火箭整流罩解体的情况并不是第一次发生。2022年夏天，2018年发射的HII-A火箭的整流罩（2018-084D）在轨解体，并产生了23个空间碎片。2020年之前也发生过一个类似的事件。

这表明HII-A火箭整流罩的解体很可能是由于其设计特性，而不是由于外部因素，例如与其它空间碎片的碰撞等。

按照国际空间公约，在轨报废的航天器都需要进行钝化，这包括将电池短路、以及将剩余的推进剂排空等，CZ-6A遥2留轨的二子级也这么做了。

国际航天爱好者观察到了CZ-6A遥2火箭二子级空间的排气过程，这一过程持续了至少2个绕行周期中，此后再未观察到。

航天爱好者观察到的CZ-6A遥2火箭二子级空间的排气画面

CZ-6A遥2火箭二子级推进器的解体，就发生在火箭发射后不长的时间内。这种非正常的情况，可以推测解体很有可能是由于二子级自身的原因导致，直接原因可能就来自其残存的推进剂。

美国天文学家兼太空轨道分析师乔纳森·麦克道尔（Jonathan McDowell）的数据库也证实了这一点，数据库将本次解体原因定义为“残油（resid）”。

数据库同时提供了2022-151B解体产生的碎片的轨道参数图示。他表示本次解体已经有350个碎片纳入空间碎片数据库编目。

乔纳森·麦克道尔提供的轨道数据

综上，虽然两个火箭组件的解体时间相近，解体前的轨道参数也相似，但这种解体应该是由于自身原因，而不是来自于空间物体间的碰撞。

根据麦克道尔提供的空间碎片云（Space Debris Clouds）数据库，由于各种原因造成的在轨物解体，产生碎片云的情况并不鲜见，包括美国在内的各国发射或随同入轨的空间物都发生过类似现象。根据数据库统计，自1961年以来共发生了391起此类事件，其中2021年就发生了8起。

空间环境确实是越来越恶劣了。特别是，目前相关国家和企业正在争相部署的近地轨道巨型星座，将使空间更加拥挤，随之带来的空间碎片也会持续增多。

这与国际电信联合会（ITU）对这一片空间（NGSO）和频谱，先到先得的政策导向是直接相关的，毕竟这属于稀缺资源。可以预见未来的空间环境会更不乐观。国际社会是该采取统一行动，维护空间的可持续开发了。

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