從跨星座轉(zhuǎn)移到集中離軌：壽命到期與擇機再入

文 | 劉帥軍、徐帆江、劉立祥、林翊鈞、嚴(yán)文勵、秦明宇（中國科學(xué)院軟件研究所）

近日，天智巨星座研究平臺監(jiān)測到一起大規(guī)模衛(wèi)星集中離軌事件：189顆衛(wèi)星在4天內(nèi)陸續(xù)脫離GEN2M-C1星座，日均47.3顆，遠(yuǎn)超歷史同期水平。值得注意的是，這些衛(wèi)星并沒有持續(xù)降軌隕落，而是在較低軌道高度穩(wěn)定運行�；趯壍罃�(shù)據(jù)、壽命分布及歷史案例等綜合研判認(rèn)為，本次衛(wèi)星集中離軌原因是衛(wèi)星壽命到期，而選擇在較低軌道穩(wěn)定運行則是為了選擇合適時空窗口再入。

01

事件簡述

2026年4月8日至11日，原穩(wěn)定運行在475.2 km高度、53.16°傾角的GEN2M-C1星座，發(fā)生大規(guī)模集中離軌事件。據(jù)天智巨星座研究平臺監(jiān)測，本次集中離軌共涉及189顆衛(wèi)星，均為GEN2M-C1星座中的衛(wèi)星，在4天內(nèi)陸續(xù)離軌，日均離軌約47.3顆，如圖1所示。

圖 1 天智巨星座研究平臺監(jiān)測

GEN2M-C1星座近期集中離軌事件

這些衛(wèi)星此前并非一直位于GEN2M-C1軌道，而是通過跨星座轉(zhuǎn)移，從547.5km左右的LEO-C1星座軌道調(diào)整至當(dāng)前位置，并且在此過程中還執(zhí)行了傾角微調(diào)。然而，在進入GEN2M-C1軌道僅一個多月內(nèi)，便發(fā)生了這次集中離軌，目前穩(wěn)定在低于軌位約5km的高度。

圖 2 GEN2M-C1星座

近期集中離軌189顆衛(wèi)星當(dāng)月軌道高度變化

02

研判分析

針對這一事件，我們不禁要問：衛(wèi)星為何要離軌？為何是集中離軌？又為何在較低軌道上停留一段時間后才隕落？本節(jié)將圍繞這些問題開展研判分析。

1. 為什么離軌？——壽命到期

經(jīng)核查，本次集中離軌的189顆衛(wèi)星中，絕大多數(shù)為殼層1衛(wèi)星（181顆，占比96%），少數(shù)為殼層4（7顆，占比4%），僅1顆為殼層10（見圖2）。

圖 3 GEN2M-C1星座

近期集中離軌事件所涉及衛(wèi)星的殼層分布

值得深入判斷的是：這些衛(wèi)星究竟是本就要降軌隕落，還是希望在新軌道上繼續(xù)發(fā)揮作用、榨干剩余價值？結(jié)果顯示，這些集中離軌的衛(wèi)星中，多數(shù)在軌時間已接近5年。其中，殼層4的7顆衛(wèi)星至今壽命已有4年，而殼層1衛(wèi)星的壽命至今已達4.9~6.3年，已普遍達到或接近設(shè)計壽命終點。

圖 4 近期集中離軌事件所涉及衛(wèi)星

（僅殼層1與4）的在軌壽命分布

因此，本次這些衛(wèi)星集中離軌的原因主要是衛(wèi)星壽命到期，需要按照航天器壽命末期處置規(guī)范，主動離軌再入大氣層燒毀，以避免成為長期太空垃圾。

2. 為什么執(zhí)行“集中”離軌？——計劃性處置

2026年以前，LEO-C1星座衛(wèi)星降軌隕落時“僅降低高度、不調(diào)整傾角”；而自2026年SpaceX公司宣稱大規(guī)模降軌后，本次集中離軌的衛(wèi)星在降軌過程中也調(diào)整了傾角（53.05°→53.16°）。如圖5中所示，2020-088X衛(wèi)星于2025年12月開始離軌正在隕落中，2021-017AQ衛(wèi)星于2026年2月離軌后-轉(zhuǎn)入新星座-短暫停留-再次離軌的過程。

圖 5 衛(wèi)星離軌后兩種不同模式的

軌道參數(shù)隨時間變化對比

在軌道動力學(xué)中，改變傾角是最耗費推進劑的機動之一。單顆衛(wèi)星微調(diào)傾角可能出于避碰需要，但本次189顆衛(wèi)星的大規(guī)模、精準(zhǔn)傾角調(diào)整，顯然是一次有計劃、有組織的星座轉(zhuǎn)移，其符合馬斯克多次宣稱的“第一性原理”：不再問“這些殼層1衛(wèi)星本該做什么”，而是問“他們現(xiàn)在還能為系統(tǒng)貢獻什么”。即：讓這些臨近壽命末期的衛(wèi)星在最后階段繼續(xù)發(fā)揮作用，增強系統(tǒng)服務(wù)能力。從這189顆衛(wèi)星轉(zhuǎn)入GEN2M-C1星座后，仍有近80%的衛(wèi)星持續(xù)穩(wěn)定運行30天以上（見圖6），可得到印證。

圖 6 近期集中離軌189顆衛(wèi)星

在新星座持續(xù)工作時長的分布

盡管，這些衛(wèi)星在GEN2M-C1星座停留時間差異較大，短則2天、長則44天。但本次集中離軌恰恰說明：跨星座轉(zhuǎn)移并非為了長期服役，而是為了在壽命結(jié)束前進行一次“最后的價值榨取”。停留時間長短不一，應(yīng)是不同衛(wèi)星剩余推進劑和狀態(tài)的差異。

3. 離軌后為什么不直接隕落？——擇機而動

衛(wèi)星隕落的過程并非簡單降低軌道即可，必須綜合考慮與在軌其他衛(wèi)星、空間碎片、載人空間站等目標(biāo)的碰撞規(guī)避風(fēng)險。因此，整個再入過程推測需要有人值守，或者至少依賴一套精密、嚴(yán)苛的受控再入安排，以確保不會對其他空間資產(chǎn)構(gòu)成威脅。

這些衛(wèi)星在較低軌道持續(xù)運行，并未直接隕落，我們推測應(yīng)是在等待受控再入的合適時空窗口與排班。一旦時機和軌道條件滿足，預(yù)計將在短期內(nèi)執(zhí)行受控再入，最終在大氣層中燒毀。

03

總結(jié)展望

2026年4月初GEN2M-C1星座衛(wèi)星的集中離軌事件，本質(zhì)上是殼層1等早期衛(wèi)星壽命到期后的主動受控再入處置。盡管這些衛(wèi)星在本次離軌前后一段時間中經(jīng)歷了跨星座轉(zhuǎn)移、短暫工作、離軌后停留等看似“多余”的反常操作，但通過壽命數(shù)據(jù)、歷史案例對比及在軌時長分布分析，可確認(rèn)這是一次計劃周密、執(zhí)行有序的壽命末期管理行動。

展望未來，隨著低軌巨型星座的持續(xù)發(fā)射與版本迭代，加之大量早期衛(wèi)星陸續(xù)進入壽命末期，其對軌道資源精細(xì)化管控需求急劇提升，低軌空間的運行安全將變得更加嚴(yán)峻。天智巨星座研究平臺將持續(xù)跟蹤后續(xù)衛(wèi)星的受控再入情況，為空間交通管理與可持續(xù)利用提供數(shù)據(jù)支撐。

>End

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