改变人类建造卫星的方式，不仅仅能减少太空垃圾！

太空是对所有人来说是一种流行的说法，但这很少是正确的，部分原因是空间是昂贵的，同样部分原因是某些国家有几十年的起步和完善的程序。然而重新考虑这些既定程序不仅可以解决不平等问题，而且还可以解决空间探索方面其他迫在眉睫的挑战。丹尼尔·伍德(Danielle Wood)在麻省理工学院(MIT)的媒体实验室(Media Lab)负责一个项目，专注于如何在太空做一些事情，进一步促进地球上的公平与正义。我们在太空的运作方式，关系到地球上的每一个人，但并不总是以一种好的方式。历史的事实是，太空技术，这是发生在太空的美丽历史，但它也有混合的根源。

博科园-科学科普：这种矛盾心理在很大程度上源于太空竞赛，在地缘政治格局下，强烈的民族主义将太空视为一种权力游戏——既通过帮助武器研究的硬实力，也通过寻求给新独立的前殖民地留下深刻印象的软实力。美国早期的航天工作也深深植根于军事目标，第一枚火箭是由二战后从纳粹德国招募的工程师设计和制造。虽然丹尼尔·伍德意识到物质安全的重要性，但她说，现在已经不是改变太空目标的时候了，这样项目就能与人类持有的其他价值观更紧密地结合起来，比如正义。她将正义定义为确保每个人都能进入太空，并利用太空技术来实现当地的目标。

地球被一团废弃的卫星所包围，这些卫星可能会对正在工作的宇宙飞船造成危害。图片：NASA's Goddard Space Flight Center/JSC  

她的研究工作重点是围绕联合国可持续发展目标展开。联合国可持续发展目标是联合国开发计划署制定的17项全球优先事项。样本目标包括结束饥饿、确保获得清洁水以及应对气候变化及其影响。传统空间技术有时的确解决了这些问题。例如卫星数据可以为农业实践提供信息，整个卫星舰队都在关注气候指标。但它们是在同样的卫星设计和火箭技术的限制下这样做，而火箭技术是空间所有其他用途的基础。Wood相信将这些价值观作为一个项目的基础，因此它们贯穿于项目的每一步。想想我们首先是如何为火箭提供动力的——科学家怀疑大量的有毒可燃火箭燃料正在污染地球高层大气。

工程师们经常努力减少所需的燃料，但伍德将这个问题推得更深：我们能选择不那么昂贵或操作起来不那么困难的材料吗？因此，她的团队正在研究石蜡是否可以取代火箭燃料，因为它更便宜、更安全。伍德研究的另一个领域是如何制造卫星，目前的方法主要是设计一颗在地球上完成的卫星。可以想象，未来太空中基本上会有小型工厂，结合3d打印和模块化部件等技术，组装可以转移到太空，改变制造卫星所涉及的工程问题和成本。这种方法还可能影响生产周期另一端的挑战和成本。目前当卫星不再使用时，大多数国家都小心翼翼地脱离轨道，以避免太空混乱——但几十年来，第一批航天国家并没有停止担心在轨道上留下垃圾。

这给了他们一个优势，早期的太空工作者可能会对卫星工程采取一种懒散的态度。只要它安全到达太空，在没有损坏的情况下完成任务，它就是成功的。由于太空垃圾已经成为一个巨大的挑战，新一代卫星建造商没有这样的奢侈——他们需要一个更清洁的结局。还必须围绕已经存在的碎片展开工作，设计轨道和技术，以保护他们的创造物不受之前卫星垃圾的破坏，而这些垃圾可能会造成极具破坏性的碰撞。它们也继承了太空碎片在轨道上发生的物理现实。但是，重新考虑卫星的生产，太空垃圾可以从该系统中设计出来。

卫星已经达到了它们的目的，可以被分解成模块部件，或者熔化成3D打印机的库存材料，再生它们的后继者。这样的改革也可以缩小制造卫星和将卫星送入太空之间的差距。尽管像立方体卫星这样便宜的小卫星数量激增，但更成熟的航天国家仍控制着大多数发射机会，只有一个明显的例外，那就是联合国帮助肯尼亚和毛里求斯等国建造从国际空间站发射的卫星的一个项目。如果一颗卫星可以在轨道上建造，它的创造者就不需要依赖发射能力。这将使更多的国家利用空间来追求对他们有实际意义的目标，并使空间成为一个更加公正的地方。

博科园-科学科普｜文：Meghan Bartels/Space

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