那不是小行星，那是垃圾

　　一颗命名为2020SO的近地天体竟然是1996年的废弃火箭、是个太空垃圾。太空垃圾的问题日益严重，除了一些不小心在任务中遗失的东西以外，过去甚至还有大规模制造太空垃圾的案例。太空垃圾能造成的威胁超出想象：1公分大的物体撞击就有可能将太空中运行的人造卫星打穿。甚至还有上百公斤的太空垃圾成为另类陨石砸落地球的事件。过去的历史让人类学习到破坏环境所引来的反噬力量，这个教训能否让人类在开发太空环境时有所自律，我们这一代将会是关键。
　　太空垃圾分布示意图。每一个太空垃圾的位置是参考自真实数据。但尺寸则放大非常多倍。2020SO：跨越时代的太空垃圾
　　近地天体泛指那些会惊险掠过地球（最近距离小于1。3天文单位）、而且绕行太阳的天体。2020年9月17日，发现了一颗近地天体（NearEarthObject）、命名为2020SO。根据观测与计算，这颗天体经过地球附近时，会因为地球重力而绕行地球，短暂地成为地球的另一颗月亮。它并不会待太久，根据推估，2021年的2月它将脱离地球的重力场、继续绕行太阳。近地天体多半是小行星或彗星，目前观测到的有上万颗！它们然而这颗2020SO似乎有些不同、引来科学家的注意。这一颗天体有什么样的特别之处呢？
　　疑点一：轨道。大多数的小行星或彗星都以很扁长的椭圆轨道着绕行太阳。可是2020SO绕行太阳的轨迹却非常接近圆形、轨道面也跟地球轨道面几乎重叠。换句话说：几乎与地球轨道重叠。
　　疑点二：速度。这颗天体绕行太阳一圈大约387天，跟地球的365天非常接近。
　　因为上面说的这两个疑点，天文学家猜测2020SO可能是地球上做出来的东西，而不是宇宙中其他地方自然产生的。后来观测了光谱之后，还发现这颗天体的成分竟然有不锈钢，让人更加怀疑它是个人工制品，毕竟要找到宇宙中天然的不锈钢还真不容易。
　　图1
　　图1：太阳系内部分天体轨迹。中央位置是太阳，浅蓝色轨迹是地球、白色轨迹是近地天体2020SO。这两个轨迹非常接近。
　　答案揭晓！美国近地天体研究中心（CenterofNearEarthObjectStudies）分析并与过往数据比对之后，证实2020SO的真实身份其实是1966年登月太空船测量员2号（Surveyor2）当初所使用的加速火箭！测量员2号是月球探测计划的其中一台登月车，在1966年发射升空，好不容易抵达月球，却在着陆时失去控制而坠毁。而帮助这台太空船喷进的加速火箭就这样在脱落后绕着太阳公转、成为太空垃圾，并在54年后的现在与地球重逢。
　　图2
　　图2：测量员2号上的加速火箭。1966年脱落之后就成了太空垃圾。满满的太空垃圾
　　太空垃圾问题一直是个隐忧，任何人为因素放上太空、任其在宇宙中飘流的都算是太空垃圾。人类一次次地探索太空，总会有零星的东西散落在外，过去几年来从工具钳、工具包、手套等都有。甚至还有一次制造大量太空垃圾的活动。最早的一次大规模太空垃圾排放是1961年的西福特计划（ProjectWestFord），又称为针计划（ProjectNeedles）。那个年代的长途通信主要仰赖海底电缆及无线电，在美苏冷战的情势下，拥有良好的长途通信质量格外重要。海底电缆一旦被人切断就没办法使用啦！而无线电主要靠的是地球大气电离层的反射，通信质量非常地不稳定。美国当时就把长途通信的改良手段动到了太空上。美国军方在1963年将480，000，000根铜针发射到地球上方3500公里的中地球轨道，想借助这些针的反射来增强无线电长途通信的质量。这引来了来自各界的抗议。最终西福特计划在饱受争议、以及人造卫星通信的发展之下走入历史。这些4亿8千万根针也就成了太空垃圾。美国官方宣称这些针会在三年内被太阳辐射推入地球大气层中烧毁，然而50多年后的今天，仍然有一些漂流在轨道中。
　　图3
　　图3：国际空间站观望台上被砸出的凹陷。半径大概7毫米。根据推算，这是由几个微米大的小碎片状出来的。那么太空垃圾具体来说会有什么样的危害呢？
　　比较直接的威胁是会撞击损毁卫星。2016年国际空间站的眺望台窗户就曾经被撞出一个7毫米大左右的凹陷。根据计算，当初撞上来的太空垃圾也不过就只有几微米（千分之一毫米）那么大而已！1厘米大的异物就有可能破坏人造卫星上面的控制系统，超过1公分的就有可能直接撞穿空间站的外壳、达到10厘米的异物携带的能量甚至相当于一颗炸弹，可能直接将太空卫星撞碎！10厘米以上了太空垃圾很多吗？根据NASA的统计，现在太空中10厘米以上的太空垃圾超过12，000件！虽然太空本来就不是什么安全的工作场所，但这种额外的工作风险却是我们应该要避免的。
　　图4
　　图4：绕行地球轨道中，超过10公分大的物件数量统计图。粉红色点线是碎片状的太空垃圾，橘色虚线是太空任务执行中产生的垃圾。你以为不去太空、不当太空人、老实待在地球上就安全了吗？
　　2001年，一个70公斤重的发动机外壳坠落在沙特阿拉伯的沙漠；2007年，俄罗斯的卫星造成的太空垃圾碎片脱落，只差9。7公里就会砸在一架经过的民航机上；2015年，250公斤的废弃火箭坠落在美国德州！当太空垃圾变成了陨石，那地表上可没有任何地方是真正安全的。还有一些比较间接的影响，比方说：为了抵抗太空垃圾撞击所做的外壳强化，会让卫星制作经费多出上亿美元。或者，人造卫星为了闪避太空垃圾，可能要短暂中断与地面数据的传输，进而影响在地球上的活动。
　　图5
　　图5：近年太空垃圾成为陨石的例子。左图为2001年坠落在沙特阿拉伯的发动机外壳，重达70公斤。右图为2015年坠落在美国得州重达250公斤的废弃火箭。我们在发展之初就恪守底线、保持自律
　　太空垃圾的情况整体看来仍在恶化当中，目前很多国家都针对10厘米以上太空垃圾的进行监控。相关的应对方法也正在发展：美国尝试使用激光来减缓或改变小型垃圾（1至10厘米）的速度。日本则尝试使用太空网来将太空垃圾直接打捞走。过去人类破坏了地球上的环境，渐渐地受到了大自然的反扑，因此人类重视地球环境的永续发展。德国哲学家黑格尔说：人类从历史中学到的事情，就是永远无法从历史中学习。近年来人类染指了地球外的环境，能不能在发展之初就恪守底线、保持自律，责任就在我们这一代身上了。