2025年,人类往地球轨道送了4434颗卫星,比前一年多了65%。SpaceX已经有1万颗“星链”在头顶转,最近又申请再发100万颗。轨道越来越拥挤,但一项新研究指出,真正的麻烦可能不在天上,而在火箭穿过的那层大气里。
5月14日发表在《地球的未来》期刊上的论文算了一笔账:到2029年,仅巨型星座部署相关的污染,就将贡献航天业近一半的气候影响。罪魁祸首是黑碳,也就是煤烟颗粒,主要来自烧煤油的火箭发动机。
地面排放的煤烟,在低空待几天就会被雨水冲掉。火箭不一样。它在10到12公里的高空释放黑碳,那里空气干燥、对流弱,颗粒一挂就是很久。黑碳颗粒会拦截阳光,让下方大气降温。同等质量的煤烟,在这个高度造成的冷却效应是地面的500倍。
这个机制听着耳熟,因为科学家早就讨论过一种叫“平流层气溶胶注入”的地球工程方案:往高空喷反射性颗粒来给地球降温,对冲温室效应。方案在纸面上讨论了几十年,没人敢真正大规模实施,原因是风险太大、后果不可控。
而火箭发射正在替我们做这件事,只不过没有规划、没有监测、没有人投票同意。英国伦敦大学学院大气化学教授Eloise Marais领导了这项研究,她说:这相当于一场未经测试的地球工程实验,附带大量意外后果。
研究团队用2020年到2022年的全球发射污染数据,建了一个三维大气化学模型,把排放趋势推演到2029年。结果显示,2020年巨型星座对航天业总气候影响的贡献是35%,到2029年将升至42%。
更值得注意的是,这个预测偏保守了。论文写完后又追踪了两年实际数据,2023到2024年的发射次数和燃料消耗都超过了模型所用的增长率。现实跑得比预测快。
除了气候影响,研究还评估了臭氧层的风险。目前发射巨型星座的火箭大多不排放强臭氧消耗物质,影响有限。但部分卫星公司计划改用含氯推进剂,一旦规模化,情况可能变化。
还有一个容易被忽略的污染源:退役卫星和废弃火箭壳体再入大气时的烧蚀。几千颗卫星的设计寿命只有几年,烧完一批换一批,每一次再入都是一次高空排放。天空成了运输线,大气成了刹车片。这些颗粒的成分和长期效应,目前几乎没有系统观测。
Marais的团队正在搭建一个在线追踪器,用对地观测卫星的数据反推火箭发射污染。方向是对的,但工具还在造。在数据补齐之前,发射数量已经在指数级攀升。
航天产业协会上周发布的年度报告显示,2025年商业卫星收入占全球航天业的71%,296次发射创下纪录。这是一个正在高速膨胀的市场,没有任何环境法规专门约束它的大气排放。
地面工厂排个烟囱要环评,火箭往高空喷大量煤烟,不用。
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图为一幅电信巨型星座的艺术效果图,图源:ESA-Science Office
信源:Lapointe, Ellyn. "The Satellite Industry Boom Is Driving an ‘Untested Geoengineering Experiment,’ Scientists Warn." Gizmodo, 18 May 2026
