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神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

十大品牌 2025年11月06日 01:53 1 admin
神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

【本文仅在今日头条发布,请勿转载】

11月5日上午,中国载人航天官方宣布,神舟二十飞船疑似遭遇了空间微小碎片撞击,为了确保安全,原计划11月5日返回地球,现在推迟,时间待定。

神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

那么问题来了,什么是空间碎片,神舟飞船的损伤可能有多严重?我们又可以采取哪些办法,把航天员平安接回地球呢?

首先别太担心,中国载人航天有非常充分的应急预案,神舟二十一飞船刚刚发射,神舟二十二飞船目前已经处于紧急待命状态,随时可以升空救援,这个后面会仔细讲。

神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

(神舟飞船地面准备)

空间碎片,是指地球轨道上一切已经失效的人造物体,这个定义非常严格,是“人造物体”,像那些天然存在的微陨石,都不属于空间碎片。

空间碎片有两个特点:

第一,速度快。

这些东西以接近第一宇宙速度,也就是每秒7.9公里在太空乱飞,所以一旦撞上空间站和飞船,相对速度很高,破坏威力巨大。

这张照片就是国际空间站的机械臂,被一颗几毫米的碎片直接打穿。

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我国空间站刚刚建成之后,太阳翼也被碎片打坏过,神舟十七多次出舱维修。

神舟十八、十九、二十多次出舱,也都是为了给空间站增加防护装甲,但是防不胜防,空间站没事,飞船还是遭遇了撞击。

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(中国空间站核心舱的间隙装甲)


第二,数量多。

目前我国有能力追踪特征尺度大于10厘米的碎片,大约有3万个,都已经标记好了,一旦靠近空间站就可以主动变轨躲避;

但是小于10厘米的空间碎片,就很难发现了,目前估算已经超过了1亿个,主要分布在近地轨道上。

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那这么多空间碎片是哪里来的呢?

去年4月25日我发过一期视频详细讲过,空间碎片主要有4种,其中60%属于解体碎片,也就是失效的航天器、火箭残骸在太空解体或相撞之后产生的新碎片。


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(空间碎片的来源)

最近几年,美国SpaceX大量发射星链,目前累计入轨超过1万颗,虽然美方做了很多预防措施,但是其产生的各类空间碎片数量,仍然无可避免地呈现指数级增加,国际空间站和中国空间站遭遇的撞击事件也开始明显增多。

星链本身或许不会撞上,但是发射时不可避免产生的操作性碎片,仍然大大增加。如何减少空间碎片的威胁,已经成为世界各个航天大国共同的难题。

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(星链)


经常有人问,为什么不能用激光把碎片拦截烧掉?

原因有两方面,首先空间碎片极其微小,速度又极快,很难被发现和跟踪预警。

其次,空间站依靠太阳能发电,电力有限,而激光是耗电大户,目前是用不起的。所以对付这1亿个微小空间碎片,目前只能靠硬扛、靠冗余设计来提高安全系数。

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那这次神舟二十疑似遭遇撞击,接下来我们可以采取哪些措施呢?

首先,要进行损伤评估,有哪些设备被撞坏了,分等级处理。比如,如果只是一些舱外实验设备被打坏了,不影响飞船的核心功能,那就问题不大;但是,如果飞船的生命保障系统、热防护系统、飞行控制系统等关键设备受损,那就必须考虑在轨维修,或者发射备份飞船。

因为飞船返回地球有几十个流程,几百个关键设备,每个细节都必须仔细检查。

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(停泊在空间站的神舟飞船)

历史上,美国和俄罗斯都曾经遭遇类似的太空事故。

2022年12月15日,俄罗斯联盟MS-22飞船遭遇空间碎片或微陨石撞击,液体大量泄漏,无法载人返回;经过仔细评估,两个月后,俄罗斯提前发射了联盟MS-23飞船,作为救生备份船把3名航天员平安带回了地球;而损坏的MS-22飞船以无人状态,也成功返回了地面。


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(联盟MS-22撞击泄露)

2024年,美国波音“星际客机”飞船发生故障,以无人状态返回地面;两名航天员滞留国际空间站长达8个月,最后靠SpaceX的龙飞船回到了地球。

更早一点,2003年,美国“哥伦比亚”号航天飞机在起飞时,左边机翼的一块隔热瓦受到碎片撞击破损,虽然美国航天局意识到了风险,但仍然下达了返回指令,“哥伦比亚号”最终在重返大气层时解体,7名航天员丧生。

其实如果美国当时发射另外一架航天飞机去救援,或许他们也不至于遇难。


神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

(空间碎片当中,60%属于解体碎片)

那么我国载人航天,是怎么避免这种最坏情况的呢?有三个方面。

首先,我们严格遵循了“滚动待命”的策略,也就是一船发射,一船待命。比如神舟二十一号飞船发射前,神舟二十二号飞船连同长征2F火箭都必须准备就绪,随时能够发射。如果神舟二十二没有准备好,我们是不会发射神舟二十一的。

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(长征2F具有应急发射能力)

第二,我们给神舟飞船设置了“应急发射”的能力。按照标准流程,长征2F火箭和神舟飞船的发射前测试时间,大约需要45天;但是在紧急情况下,神舟飞船可以在8.5天的时间完成检测,实现应急发射。听起来有点久,但已经是目前人类载人航天器里头最快的了,没有之一。

第三,我们给中国空间站,预留了“六人长期”的储备,虽然说每次六位航天员会师太空,只持续六天左右,但实际上中国空间站每次都会提前准备好,六个人在太空长期生存六个月以上的物资,就是为了应对飞船出故障、航天员滞留的情况。

神舟二十飞船遭撞击,罪魁祸首是谁?航天员如何平安回地球?

(神舟二十一已经带去了充足的物资)

空间站天和核心舱有三个卧室,问天实验舱也有三个卧室,完全不会出现像国际空间站那样,航天员滞留之后需要“打地铺”的情况。

至于神舟二十号飞船的损伤情况,现在官方还没有宣布任何消息,推迟多久也没有定,可能需要几天或者几周的时间来评估。

但是大家可以放心,这个情况完全在预案范围内,我们有足够的物资,也有足够的能力把航天员平安带回地球。这次意外对我们来说,也是一次非常难得的宝贵经验,毕竟未来我们要飞得更远。

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