如果地球轨道如此拥挤，为什么我们在地球的照片中看不到太空垃圾？

有时，当我们发布一张从太空拍摄的地球的酷照片时， 《大众科学》就会收到这样的疑问：如果太空中有这么多垃圾，为什么我们在地球的照片中却看不到绕地球运行的轨道垃圾填埋场。

不，这不是什么大阴谋，是的，我们星球上方的空间正越来越挤满卫星和太空垃圾，令人担忧。只是人类和我们建造的东西与我们星球的浩瀚相比太过渺小。目前大约有 4,256 颗人造卫星绕地球运行，其中约 1,149 颗仍在运行。其中大多数都相当小，从边长只有四英寸的微型立方体卫星到长度超过 100 英尺的通信卫星。

如果你考虑到地球的直径为 7,917.5 英里，那么这个数字仍然很小。

与地球相比，即便是我们的太空站也微不足道。国际空间站 (ISS) 的长度为 357 英尺，是迄今为止绕地球运行的最大人造物体。即便如此，它仍不足以被地球观测仪器（例如 DSCOVR 卫星的 EPIC 相机）记录下来，而该相机可以从一百万英里外拍摄出绝对华丽的地球照片。

EPIC 首席科学家杰伊·赫尔曼 (Jay Herman) 表示，EPIC 相机可以识别的最小物体宽度约为 8 至 10 公里。在这个范围内，国际空间站甚至不会在地球图像中显示为一个光点。

即使是具有更近视角和更高分辨率的卫星也运气不佳。美国宇航局的 Terra 和 Aqua 卫星携带 MODIS（中分辨率成像光谱仪）仪器，运行高度距地球表面仅约 440 英里。

“使用分辨率为一公里的 MODIS 卫星，你可能几乎无法辨认出像国际空间站这样的物体，”赫尔曼说。“如果它确实穿过视野，你可能会看到一个亮点，但你看不到很多细节，所以很难识别。”而且这只发生在国际空间站和 Terra 或 Aqua 恰好位于同一区域的情况下。

这并不是说没有轨道观测站能够拍摄其他卫星或太空垃圾的图像。“一些商用高分辨率卫星将能够看到国际空间站，甚至可能看到更小的航天器，”赫尔曼说。

但即便如此，这还是一个视角和位置的问题。卫星的设计目的是不会相撞，这意味着它们的轨道很少交叉，而且许多卫星在不同的高度运行。例如，国际空间站的轨道高度约为 250 英里，而其他卫星的轨道则更接近地球或更远。“商业卫星能够看到国际空间站，因为它的轨道相当低，”赫尔曼说。“但它们无法看到 MODIS，因为它的轨道比商业高分辨率卫星更高。”

“国际空间站位于赤道轨道，因此它绕赤道以北和以南飞行，但不会一直到达两极，”赫尔曼说。他说，许多其他卫星，包括商业卫星，都在极地轨道上绕地球运行，从北向南飞行。“卫星（如国际空间站）进入视野的概率不是零，但很小，因为它们的轨道几乎垂直。”

即使在地球的广角图像中看不到太空垃圾，但这并不意味着太空垃圾对从事太空飞行的人来说不是一个显而易见的问题。信息图表显示了我们星球周围的空间已经变得多么拥挤。

“那里有很多太空垃圾，”赫尔曼说。“事实上，国际空间站必须不时地机动以避开北美防空司令部用雷达跟踪的物体。”这些太空垃圾大部分都很小，从油漆碎片到棒球大小的碎片，这些碎片曾经是中国、俄罗斯或美国卫星的一部分。这些碎片在图像中不会立即可见，但它们仍有可能在太空中造成真正的问题。“速度如此之高，如果一小块垃圾击中你，就会造成很大的伤害，”赫尔曼说。就在去年春天，一块不规则的碎片砸碎了国际空间站的一扇窗户。

但对很多人来说，眼见为实。有一种方法可以发现地球轨道上的居民，但它不需要雷达跟踪、卫星或照片。只需在月光微弱的晴朗夜晚出门，找一个光污染最小的地方，仰望星空。一旦你的眼睛适应了，你就应该能够看到小光点在天空中稳定地移动，比飞机更小更稳定。这些只是数百颗足够大、足够低、可以从地球上发现的卫星中的一部分。虽然构成我们星球上大多数漂浮物体的较小物体太小，无法用肉眼看到，但有足够多的大型卫星围绕地球运行，你应该能够发现至少几颗。你所要做的就是抬头仰望。