轨道利用经济学：开放获取、外部成本与碎片失控增长

我们提出一个具有内生卫星碰撞风险的地球轨道利用动态物理-经济模型，以研究在何种条件下轨道物体之间产生碎片的碰撞会导致碎片增长，可能使地球轨道无法使用，这一结果被称为凯斯勒综合征（Kessler Syndrome）。我们刻画了在开放获取下以及当外部成本——即额外一次卫星发射对所有卫星所面临碰撞风险的影响——被内部化时轨道中物体的动态，并表明凯斯勒综合征在两种情形下都可能出现。最后，我们表明，一旦对卫星发射的经济激励进行建模，凯斯勒综合征的出现就必须依赖自催化碎片增长。在我们的主要校准中，凯斯勒综合征可能出现在 2040 年至 2184 年之间的任何时间，确切日期对自催化碎片增长参数的校准非常敏感。