认识到人类的所有生态系统，包括我们的太空环境，都是密不可分的，十年前我成为世界首位太空环保主义者，倡导将环境的定义扩展到大气层之外。
目前约有30,000块被追踪的碎片以每小时超过17,000英里的速度在太空中呼啸而过，严重扰乱了卫星运行。然而，我们正在构建一个新的太空经济，可悲的是，这让人联想到淘金热：公司和政府竞相尽可能多地占领轨道领地，而无视后果。SpaceX、OneWeb 和亚马逊都计划发射数千颗卫星的舰队，一家太空市场情报公司估计，到 2031 年还将增加25,000 颗卫星。
卫星必须定期调整轨道以躲避现有的太空垃圾。例如，SpaceX 的星链卫星已经进行了超过一千次机动，以避开俄罗斯在 2021 年 11 月蓄意摧毁自己的一颗卫星所产生的碎片。
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最终，我们的轨道高速公路将变得过于拥挤，我们将失去对这种宝贵资源的访问权。大部分太空垃圾是由俄罗斯、美国和中国造成的。现在是我们要求卫星和火箭箭体不会用无休止的障碍物填满太空的时候了。
在我自己的工作中，我一直受到土著社区以及我所称的传统生态知识（TEK）的指导。这种古老的知识长期以来确保了我们土地和海洋的负责任和可持续管理。古代 TEK 的一些例子包括助产术、天文导航和鱼类保护。我认为许多土著社区的可持续发展方法进一步延伸到太空。我共同创立的 Privateer 和 Moriba Jah Universal 公司融入了土著可持续发展原则，以确保我们集体行动的后果不会妨碍我们未来对外层空间的使用。
这些原则指导我们如何利用自然环境，从而使太空及其资源不会枯竭。就太空垃圾而言，我们专注于描述近地轨道中各种“栖息地”的承载能力，包括地月空间。如果我们能够计算出特定轨道的承载能力，那么我们就可以预测它何时可能变得不可用。我们可以通过激励行为和服务来有效地缓解这种情况，从而将容量返还给每个人。
当我们定义这种承载能力时，已经有很多出色的工作正在进行，以避免太空中出现“公地悲剧”，即私人组织仅仅通过为自身利益行事而耗尽公共资源。在地球上，研究人员已经重新思考了我们处理产品生命周期的方式。例如，世界经济论坛推出的太空可持续性评级 (SSR) 为卫星发射者和运营商提供了一种机制，用于提交任务详细信息并接收对其太空活动的可持续性和环境合理性评估。SSR 融入了生命周期循环概念（例如给定卫星的可重复使用或可回收程度）和寿命终止处置。重点是在轨道上重复使用和回收这些卫星，而无需将它们返回地球。
另一个很酷的创新可以在 SpaceX 的猎鹰 9 号上看到——这是一种可重复使用的两级火箭，旨在重复飞行火箭中最昂贵的部分：其发动机。重复使用它们不仅减少了最终进入环境的废物量，而且还降低了将有效载荷送入太空的成本。这使得太空对每个人都更具可及性。对于卫星，还有其他有趣的促进可持续性的计划，各国正在考虑实施联合国和平利用外层空间委员会的长期可持续性准则。在政策方面，欧洲航天局 (ESA) 正在制定一项计划，通过其零碎片政策，到 2030 年将太空物体的回收、翻新、再利用和重复使用变为现实。
在美国，联邦通信委员会 (FCC) 于去年 9 月通过了一项新政策，要求在报废卫星任务结束后五年内处置近地轨道上的报废卫星。具体而言，一旦此类卫星在轨道上报废，则必须在不超过五年后将其从轨道上移除。这意味着该物体作为垃圾妨碍工作卫星运行的时间长达五年。以前，这项要求高达惊人的 25 年——时间太长了。然而，新的 FCC 政策的问题在于，它没有明确规定受控再入。人们非常乐意将卫星送入近地轨道，因为在不主动维护卫星轨道的情况下，大气阻力会迫使其最终（并希望）在大气层中烧毁。我对这种情况的困境在于，将轨道清理工作留给大自然母亲不是处置，而是遗弃。能够再入大气层的物体，往好里说会污染我们的海洋和陆地，往坏里说会坠毁在人口稠密地区。我们现在正用成千上万个电话亭、垃圾桶或学校储物柜大小的物体填充太空，却忘记了凡是升空的都可能坠落。
所有这些都归结为我之前提到的：为了实现可持续和循环的太空经济，我们需要一项政策，要求公司使用生产者责任延伸框架。这会将产品寿命终止的责任归咎于其生产者。卫星和火箭箭体不应只是在轨道上呼啸而过，直到它们（希望）在大气层中烧毁，而必须设计成在其任务结束时可重复使用和回收。
实现这一愿望的一大障碍是，清理太空垃圾几乎完全是一项没有资金支持的工作。没有人愿意为此付费。此外，虽然轨道上物体的碰撞和解体事件正在增加太空垃圾，但这些事件仍然很少发生，从而降低了处理碎片的紧迫性。但我们确实知道，除非我们改变关于轨道空间的使用和访问的集体行为，否则我们不可避免地会走向公地悲剧。
我们的太空管理机构，如 NASA、ESA 和俄罗斯航天局 Roscosmos，需要与私营部门、研究机构、大学以及其他认同可持续循环太空经济愿景的机构合作。他们需要创建一个系统，让人们对我们轨道高速公路的妥善管理负责。
人类最伟大的品质之一是同理心，即能够将自己投射到他人的视角中。通过我的工作，我希望为我们的太空环境争取同理心。现在是将我们对所有权的追求转变为对管理的奉献精神的时候了。就像我们都想在干净的海滩上散步一样，我们也需要一个没有我们在地球上制造的垃圾的太空环境。
这是一篇观点和分析文章，作者或作者表达的观点不一定代表《大众科学》的观点。