張懿珺 （華東政法大學國際法學院）

面對近地天體撞擊地球這種關乎全人類命運的共同威脅，近地天體觀測與提前預警是開展近地天體防御、保護地球家園的前提，然而，目前近地天體觀測面臨觀測網(wǎng)絡無法覆蓋全天區(qū)、天體編目率低的現(xiàn)實困境。國際合作在解決近地天體觀測的現(xiàn)實困境中具有必要性與重要意義，其一方面有利于實現(xiàn)地基望遠鏡與天基觀測系統(tǒng)的互補，另一方面為天體防御手段的選擇提供了空間。開展近地天體觀測國際合作有兩種具體路徑，其一為通過國際合作構建地基-天基聯(lián)合觀測系統(tǒng)，其二為建立近地天體觀測數(shù)據(jù)共享機制。

1 引言

近地天體是與太陽的最近距離小于1.3 AU（AU為天文單位，約1.5×108km）的小天體[1]，包含小行星、彗星以及大型流星體，其中近地小行星占絕大多數(shù)，大小為幾米至幾百千米。近地天體在為人類帶來礦物資源與經濟價值的同時，對地球的潛在威脅不容忽視。國際科學界普遍接受的觀點是，在地球的地質史和生物史上，曾多次發(fā)生來自近地天體尤其是近地小行星的毀滅性撞擊，若不采取措施，近地天體仍然將對人類和整個地球構成撞擊危險?！叭祟惷\共同體”理念于2013 年首次提出，其中的“人類”強調人不是作為個體而存在而是作為類群而存在；“命運”是對人類生存的整體性關注；“共同體”關注的是國際社會的整體利益、全人類的共同未來，核心內容是建設價值共同體、行動共同體、發(fā)展共同體、安全共同體、利益共同體和合作共同體[2]?！叭祟惷\共同體”理念強調所有國家應該同舟共濟，共同面對全球性挑戰(zhàn)，其已經成為當前國際社會變革全球治理體系、構建新型國際關系的共同價值規(guī)范[3]。近地天體的威脅是關系到人類共同命運的問題，近地天體觀測作為防御手段實施的前提應當?shù)玫饺蚍秶鷥鹊墓餐P注與合作，而具體應當如何開展合作以及采用怎樣的路徑，“人類命運共同體”理念及經其深化完善的外層空間國際合作理念將為其提供有益指引。

2 近地天體觀測的必要性與現(xiàn)實問題

近地天體觀測的必要性

盡管近地天體撞擊事件發(fā)生的頻率比人們較為熟知的其他地質和氣象災害要低，但事件一旦發(fā)生，由于天體的運行速度與撞擊能量較高，造成的后果與危害比普通災害更為嚴重[4]。1908 年的通古斯大爆炸是小行星撞擊地球的經典案例，事件發(fā)生后西伯利亞地區(qū)檢測到地震擾動，接下來的數(shù)日內，歐洲南部遠至波爾多甚至出現(xiàn)了白夜現(xiàn)象。2013 年俄羅斯也曾發(fā)生小行星高空爆炸事件，在毫無預警的情況下，一顆直徑約18m 的小行星在俄羅斯車里雅賓斯克上空發(fā)生爆炸，產生的沖擊波和碎片給當?shù)卦斐闪司薮蟮娜藛T傷亡和經濟損失。近年來，隨著近地天體觀測技術的發(fā)展，人類頻繁地觀測到近地天體飛掠事件[5]。例如：2017 年，由國際天文聯(lián)合會編號為1I/2017 U1的小行星被確認為來自太陽系外飛掠地球的小行星。

直徑大于50m，尤其是大于140m 的近地天體一旦撞擊地球，將直接關系到國際社會及全人類的共同命運[6]。應對近地天體撞擊地球這一全人類面臨的共同風險，開展天體監(jiān)測預警和防御工作不可或缺，而實施近地天體防御手段依靠的是天體觀測系統(tǒng)提供的近地天體與地球的距離、運行速度、天體質地等物理屬性。全天區(qū)覆蓋的近地天體觀測網(wǎng)絡有助于人類更好地了解地球所處的空間環(huán)境，是防范威脅全人類命運潛在風險的必要支撐。

近地天體觀測的現(xiàn)狀

美國、俄羅斯等發(fā)達國家由于航天產業(yè)起步較早且航天科技力量較強，在近地天體觀測方面已經掌握了較為先進的技術。國際社會現(xiàn)有的天體觀測技術從技術原理角度可以分為光學觀測、紅外譜段觀測，以及雷達探測三種，而根據(jù)觀測點的不同則可分為地基觀測與天基觀測兩種[6]。目前，各國觀測與編目近地天體主要依靠地基光學望遠鏡。地基天體觀測項目始于1992 年美國的“太空衛(wèi)士系統(tǒng)”（SGS），其后，“太空衛(wèi)士計劃”（SGP）、林肯近地小行星研究計劃（LINEAR）、卡特林那巡天系統(tǒng)（CSS）、泛星計劃（Pan-STARRS）等一系列近地天體搜索計劃相繼推出[5]。俄羅斯、中國、日本、韓國、歐洲等國家和地區(qū)亦通過研發(fā)天體觀測技術，促進天體搜索與物理特性研究，形成了部分地基監(jiān)測網(wǎng)。目前，專門用于觀測近地天體的天基設施為加拿大發(fā)射的“地球觀測衛(wèi)星”（ERS），日本的“光”（Astro-F）衛(wèi)星、美國的廣域紅外探測器（WISE）、歐洲航天局（ESA）的“蓋亞”（GAIA）探測器等天文觀測衛(wèi)星亦為天基觀測提供了支撐，但因天基觀測發(fā)展時間有限及國際合作的缺失，尚無法形成全面的天基觀測網(wǎng)絡[5]。

近地天體觀測的現(xiàn)實困境

目前，近地天體觀測的現(xiàn)實困境是天體觀測網(wǎng)絡無法持續(xù)覆蓋全天區(qū)，且各國觀測數(shù)據(jù)的利用率較低。天基觀測網(wǎng)絡尚不健全，而地基望遠鏡集中于北半球，南北半球觀測設備數(shù)量懸殊，無法實現(xiàn)不間斷觀測的近地天體觀測要求。一旦天體從南半球抵近地球，基于現(xiàn)有觀測網(wǎng)絡難以提前發(fā)現(xiàn)，進而威脅人類的生存安全。以2019 OK 小行星為例，它是一個世紀以來最接近地球的小行星，雖然沒有進入大氣層并引發(fā)爆炸，但直到其接近地球的當天，才被巴西天文臺的業(yè)余天文愛好者發(fā)現(xiàn)。據(jù)悉，該小行星未能被及時預警，一方面是因為其軌道是高橢圓軌道，另一方面是因為南半球觀測設備較少，其在地球附近停留時被現(xiàn)有望遠鏡探測到的時間相對較短[7]。

此外，近地天體觀測的數(shù)據(jù)對于天體防御和風險評估至關重要，但目前數(shù)據(jù)共享的局限性使得觀測數(shù)據(jù)僅能被有限人員在有限范圍內利用，尚有大量存在潛在撞擊威脅的近地天體未被編目。根據(jù)聯(lián)合國和平利用外層空間委員會（COPUOS）科學和技術小組委員會第59 屆會議報告顯示，截至2022 年2 月8日，已知的近地天體總數(shù)約為28340 顆，其中共有約2263 顆直徑約140m、所處軌道與地球軌道的距離在8×106km 范圍內的小行星已經編入目錄[8]。這些數(shù)字雖然看上去很高，但預計只發(fā)現(xiàn)了這一規(guī)模范圍內約 41%的近地天體[8]。這些數(shù)量龐大、體積巨大的天體，尤其是尚未被發(fā)現(xiàn)的天體，存在較高的撞擊風險，與地球生命的存亡息息相關。以俄羅斯為例，俄羅斯于2002 年成立了行星防御中心，現(xiàn)有9 臺專用望遠鏡，但面向國際共享的監(jiān)測數(shù)據(jù)偏少，國際編目貢獻率為0.08%[6]。

3 國際合作在解決近地天體觀測現(xiàn)實困境中的重要意義

在近地天體觀測面臨現(xiàn)實困境的背景下，國際合作對于實現(xiàn)近地天體有效觀測與研究具有重要意義。國際合作帶來的技術或資源方面的互補，將使本身無法由單個國家獨立實現(xiàn)的目標成為可能或提高效率。

國際合作有利于實現(xiàn)地基望遠鏡與天基觀測系統(tǒng)的互補

如前所述，天體觀測技術根據(jù)觀測點的不同可以分為地基觀測與天基觀測。由于大氣和陽光的影響，地基光學望遠鏡只能在夜間運行，無法在白天觀測和預警來自太陽一側方向的近地天體。相較而言，天基觀測具有提升地基系統(tǒng)盲區(qū)覆蓋能力、受人類空間活動影響小、有效觀測時間長、彌補南半球地基觀測設備空缺等優(yōu)勢[1]。因此，天基觀測能夠有效彌補地基光學望遠鏡的缺陷。近地天體的潛在威脅不可避免，故而天基觀測系統(tǒng)的建立存在必要性與迫切性。然而，在天基觀測網(wǎng)絡建設中，并非依靠一國的航天科技實力便可以實現(xiàn)全天區(qū)覆蓋的目的。地基望遠鏡與天基觀測系統(tǒng)之間存在較好的互補作用，國際合作則有利于建立完善的天基觀測系統(tǒng)，為近地天體的全面觀測提供必要支撐。

國際合作有利于為天體防御手段的選擇提供空間

目前，天體防御共有八種技術手段，包括核爆、動能撞擊、引力牽引、激光驅動、拖船、太陽光壓、質量驅動、離子束牽引技術，通過分裂碎片或改變軌道達到防御目的。對近地天體實施的具體防御手段受預警時間與天體大小的客觀影響，主要分為核爆、動能撞擊以及慢推法[4]。

核爆可以用于防御預警時間不到數(shù)年且直徑超過數(shù)百米的近地天體[9]，是緊急情況下最有效的防御方法，但會因此造成外層空間武器化及對外層空間環(huán)境造成放射性污染的風險，故而核爆手段的合法性在國際上存在爭議。動能撞擊手段通過高速撞擊使近地天體的運行軌道發(fā)生偏轉，根據(jù)現(xiàn)有技術僅能作用于直徑小于1km 的天體[4]，作用效果較為明顯，即使預警時間僅有6 ～12 個月，依然能夠產生推力，改變近地天體的運行軌道[10]?，F(xiàn)有的國際實踐證明，動能撞擊技術雖然所需的觀測預警時間較短，但其所產生的空間碎片與天體碎片在外層空間高速運行，不可避免對外空安全產生潛在的消極影響。慢推法具體涵蓋引力牽引、激光驅動等手段，通過將持續(xù)且穩(wěn)定的力作用于近地天體，改變其運行速度，適用于預警時間為數(shù)十年且直徑小于數(shù)百米的近地天體[10]。雖然避免了航天器著陸對天體產生破壞以及激起天體表面碎石的潛在危險，但較之核爆與動能撞擊手段，慢推法通常需要更長的預警時間[10]。

由此可見，近地天體防御手段的選擇不僅取決于客觀上天體本身的大小，也取決于預警時間的長短，而兩者皆依賴于有效且可靠的近地天體觀測。建立覆蓋全天區(qū)的天體觀測網(wǎng)絡，能夠為天體防御手段的選擇提供空間，將被動防御轉變?yōu)橹鲃臃烙?，以此減少實施防御手段造成的對外空安全與地球環(huán)境的持久損害、維護全人類的持續(xù)發(fā)展。

4 近地天體觀測國際合作的現(xiàn)實基礎

近地天體觀測國際合作的法理基礎與伙伴關系基礎為國際合作提供了可行性。聯(lián)合國框架下的外層空間法五大國際公約分別制定于20 世紀60 年代和70 年代，雖然均未直接規(guī)定天體防御、觀測的法律問題，但其共同確立了人類探索和利用外層空間的基本原則，為近地天體觀測國際合作提供了法理基礎。與此同時，亞太空間合作組織（APSCO）、ESA 亦為近地天體觀測國際合作提供了伙伴關系基礎。

近地天體觀測國際合作的法理基礎

（1）全人類共同利益原則

1967 年《關于各國探索和利用包括月球和其他天體的外太空活動所應遵守原則的條約》（簡稱《外空條約》）較為全面地形成了人類探索和利用外層空間的原則體系，在外層空間法律體系下具有憲章地位。全人類共同利益原則是《外空條約》第一條所確立的外層空間法基本原則?！锻饪諚l約》第一條規(guī)定，探索和利用外層空間（包括月球和其他天體），應為所有國家謀福利。全人類共同利益原則的確立使得探索和利用外層空間不應僅為單一國家謀取利益，而是為全人類共同利益行事。過去的天體撞擊地球事件以及科學觀測已經證明，近地天體威脅已然成為影響著全人類的共同命運和共同利益的共同性問題，是全人類共同面臨的危險。因此，開展近地天體觀測國際合作是全人類共同利益原則的具體所指。

（2）國際合作原則

國際合作原則在一般國際法領域與外層空間法領域均是一項重要的基本原則。在一般國際法領域，《聯(lián)合國憲章》第一條確立了聯(lián)合國的宗旨之一即為促進國際合作。在外層空間法領域，《外空條約》在序言、第一條、第三條、第九條均反復強調探索和利用外層空間應當促進國際合作?！叭祟惷\共同體”理念完善與深化了外層空間國際合作原則的概念內涵，將單純的合作發(fā)展演進為了合作共贏。合作共贏的國際合作要求國際合作的價值追求是實現(xiàn)共贏、并最終實現(xiàn)全人類共同利益[11]?，F(xiàn)有國際實踐已經證明，一國的航天實力在天基等天體觀測網(wǎng)絡建設中發(fā)揮的作用有限。在這樣的境遇之下，人類作為命運共同體，合作共贏是觀測并預警天體撞擊風險，進而進行天體防御、保護地球家園的推動力。

國際合作的伙伴關系基礎

從合作的區(qū)域角度來看，國際合作的范圍可以包括全球性和區(qū)域性，也可以采取多邊和雙邊的方式。聯(lián)合國和平利用外層空間委員會于2013 年推動成立了國際小行星預警網(wǎng)（IAWN）和空間任務規(guī)劃咨詢小組（SMPAG），為聯(lián)合國框架下的進一步國際合作提供了現(xiàn)實基礎。IAWN 的職能側重于小行星監(jiān)測和研判撞擊風險，SMPAG 主要負責根據(jù)IAWN發(fā)出可信的撞擊警告，確定近地物體偏轉所需的技術，協(xié)調和推動國際社會的小行星防御和風險管理工作。區(qū)域性國際組織中，ESA 曾于2009 年正式啟動“空間態(tài)勢感知計劃”，利用20 個成員國的技術設備監(jiān)測空間物體、空間碎片和存在潛在威脅的近地天體。亞太空間合作組織理事會于2018 年批準了亞太空間科學天文臺項目，擬在8 個正式成員國分別部署1 臺小口徑望遠鏡，用于進行近地天體觀測和預警研究，為區(qū)域性國際合作奠定了基礎[6]。

5 “人類命運共同體”視角下近地天體觀測國際合作的具體路徑

在“人類命運共同體”理念的指引下，近地天體觀測國際合作不僅具有必要性與重要意義，同時也具備法理基礎與伙伴關系基礎。然而，目前全面、統(tǒng)一的合作框架尚不存在，各主要航天國家及其航天機構在近地天體觀測計劃、觀測點部署等方面缺乏合作與協(xié)調，雙邊、多邊以及全球性合作極為有限。近地天體觀測不僅與觀測設備的性能有關，也與觀測策略緊密相關，具體為地基望遠鏡如何布局、天基望遠鏡如何建設、天地基設備如何協(xié)同配合等硬實力建設，以及協(xié)同運行、數(shù)據(jù)共享等軟實力建設[12]。

通過國際合作構建地基—天基聯(lián)合觀測系統(tǒng)

（1）全球性國際合作

地基觀測網(wǎng)絡的建設中南半球觀測設備缺失，以及天基觀測網(wǎng)絡的建設漫長是國際社會需要共同解決兩個主要問題。IAWN 及SMPAG 為確立聯(lián)合國框架下的國際合作提供了現(xiàn)實基礎。聯(lián)合國框架下的國際合作能夠有效實現(xiàn)國際社會科技資源的匯聚、避免資源的重復投入以及確保天地基設備協(xié)同配合，在應對近地天體威脅此種影響全人類共同共命運的全球性問題上是一種最為理想的模式。然而，此種國際合作不可避免面臨國家政治利益沖突、航天國家科技水平參差不齊以及對協(xié)調機制的高要求等問題。其中，各國近地天體觀測與防御的科技水平是通過國際合作構建地基-天基聯(lián)合觀測系統(tǒng)不可忽視的問題。美歐國家已然在天基監(jiān)測技術的發(fā)展中獲得部分成效，但亞太地區(qū)大多數(shù)國家在此方面仍處于起步階段。

（2）區(qū)域性國際合作

聯(lián)合國框架下的國際合作應當是各航天國家在近地天體天基監(jiān)測、防御等重大問題的技術研究上取得突破后的理想合作模式，目前，區(qū)域性的、雙邊或多邊的國際合作是較為切實可行的國際合作模式。天體觀測系統(tǒng)建設過程中的區(qū)域性或雙多邊國際合作可以分為多個層次。

1）任務層次的國際合作。地月空間軌道觀測系統(tǒng)的形成是天基系統(tǒng)建設的重要環(huán)節(jié)之一，能夠發(fā)揮月球探測工程的技術基礎[1]。中國曾公布，計劃在2030 年前實現(xiàn)載人登陸月球開展科學探索。利用中國的探月技術，其他航天國家一起多方聯(lián)合發(fā)射天基設備，國際合作可以實現(xiàn)在目標環(huán)繞軌道不同位置部署望遠鏡，共同構建地月軌道觀測系統(tǒng)。

2）載荷層次的國際合作。具體模式可以是在區(qū)域內以一國為主完成空間觀測系統(tǒng)的發(fā)射部署，其他國家可提供載荷, 參與完成天基觀測系統(tǒng)的建設[1]。

3）器件層次的國際合作。以航天科技實力為基礎，由部分航天國家提供紅外探測器等關鍵器件，由其他國家完成載荷的系統(tǒng)集成、研制、發(fā)射和組網(wǎng)部署。

建立近地天體觀測數(shù)據(jù)共享機制

（1）全球性國際合作

協(xié)同運行、數(shù)據(jù)共享是近地天體觀測軟實力建設的重要組成部分。由眾多國家與航天機構參與的近地天體觀測數(shù)據(jù)共享需要法律規(guī)范就共享政策、共享模式等進行規(guī)定，其一是觀測數(shù)據(jù)的透明度保障，其二是確立數(shù)據(jù)共享的協(xié)調機制。IAWN 是聯(lián)合國框架下數(shù)據(jù)共享的平臺基礎，可以由IAWN 負責觀測數(shù)據(jù)的收集、處理、公開，但缺乏數(shù)據(jù)共享的統(tǒng)一協(xié)調機制。對此，制定具有強制性法律拘束力的國際條約較為困難，而國際軟法雖然缺乏法律約束力，但通常具有“事實效果”[13]，有助于推動天體觀測數(shù)據(jù)共享具體規(guī)則的確定，例如參與數(shù)據(jù)共享的主體范圍、數(shù)據(jù)應涉及的參數(shù)、提供與獲取數(shù)據(jù)的程序等。在天體觀測數(shù)據(jù)權屬方面，國家或相關機構可能對其所獲得的數(shù)據(jù)提出權屬主張。權屬主張與數(shù)據(jù)開放共享如何平衡，有待各主體之間協(xié)商一致，形成相應的具體規(guī)則。

（2）區(qū)域性國際合作

ESA 為區(qū)域性數(shù)據(jù)共享機制的建立提供了可以借鑒的模式。ESA 充分利用《建立歐洲航天局的公約》（簡稱《ESA 公約》），成為空間態(tài)勢感知數(shù)據(jù)共享的樞紐。亞太空間合作組織尚未建立近地天體信息平臺。若能夠以亞太空間合作組織為中心樞紐，構建區(qū)域空間態(tài)勢感知數(shù)據(jù)共享機制，推動近地天體觀測數(shù)據(jù)共享，亦能夠切實為應對近地天體威脅作出貢獻。

6 結語

國際合作原則是國際法和外層空間法領域的一項基本原則，同時也是“人類命運共同體”理念的一項重要內涵[11]。近地天體對于人類生存環(huán)境的威脅始終存在，國際社會通過穩(wěn)步增強國際合作持續(xù)提升近地天體觀測與預警能力，是踐行人類命運共同體理念、保護地球家園的具體實踐。各國通過國際合作構建地基-天基聯(lián)合觀測系統(tǒng)，以實現(xiàn)天體觀測網(wǎng)絡覆蓋全天區(qū)，與此同時建立近地天體觀測數(shù)據(jù)共享機制，提高觀測數(shù)據(jù)的利用效率，將切實保障全人類的和平與安全。