空间碎片
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神舟二十号航天员顺利返回地球,将择机发射神舟二十二号飞船
21世纪经济报道· 2025-11-14 20:25
任务执行核心信息 - 神舟二十号乘组3名航天员于2025年11月14日安全顺利出舱,结束在轨驻留204天的任务 [1] - 此次任务刷新了中国航天员单个乘组在轨驻留时间的最长纪录 [1] - 航天员陈冬成为首个在轨驻留时间超过400天的中国航天员,并保持执行出舱任务次数最多的纪录 [1] 任务科学成果 - 乘组在轨期间完成了4次出舱活动和多次货物进出舱任务 [1] - 在地面配合下,完成了涉及微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域的大量空间科学实(试)验 [1] 飞船状态与返回方案 - 神舟二十号载人飞船返回舱舷窗玻璃出现细微裂纹,最大可能是受空间碎片外部冲击导致,不满足载人安全返回的放行条件 [2] - 神舟二十号飞船将继续留轨开展相关试验 [2] - 乘组实际是乘坐神舟二十一号飞船返回 [1] - 后续将择机发射神舟二十二号飞船,接替神舟二十一号成为在轨乘组的返回座驾 [2] 空间碎片风险 - 空间碎片指人类活动在地球轨道上遗留的所有失去使用价值的人工物体 [2] - 空间碎片难以追踪,在高速运行下具备巨大动能,对在轨航天器构成严重威胁 [2] 应急保障能力 - 神舟二十二号飞船是神舟二十一号任务的应急救援备份飞船,目前已处于应急值班状态,具备快速发射能力 [2]
航天员推迟回家,“罪魁祸首”是空间碎片
科技日报· 2025-11-06 09:27
事件概述 - 神舟二十号载人飞船因疑似遭受空间微小碎片撞击,原定于11月5日的返回任务已决定推迟,目前正在进行影响分析和风险评估 [1] 空间碎片的来源 - 空间碎片主要由人类航天活动产生,其中废弃航天器及相关部件是最大来源,占比超过40%,包括退役卫星、火箭残骸等 [2] - 航天活动中的操作废弃物是另一主要来源,包括任务中丢弃的固定螺栓、保护罩、工具等功能性抛弃物,以及涂层碎片、太阳能电池板碎片等微小脱落物 [2] - 航天器在轨发生碰撞与爆炸会产生次生碎片,这是导致碎片数量持续增加的关键原因 [3] 空间碎片的危害 - 空间碎片具有极高动能,即使直径小于1厘米的微小碎片也能对航天器造成致命损伤,其运动速度普遍为7至10公里/秒 [4] - 毫米级碎片可划伤航天器舷窗和太阳翼,厘米级碎片能直接穿透航天器外壳,击穿燃料箱等关键部件,未穿透的撞击产生的冲击波也可能震坏内部精密仪器 [4] - 当低地球轨道碎片密度达到临界值,可能引发连锁碰撞的“多米诺骨牌效应”,形成“碎片云”,对太空活动造成长期灾难性影响 [4] - 直径仅0.1毫米的超细碎片也可能穿透航天服,威胁舱外航天员安全,航天器被撞击失压将直接威胁舱内航天员生命安全 [4] 空间碎片监测与预警技术 - 预报撞击风险主要依靠光学观测和雷达监测两类技术,光学技术利用望远镜捕捉碎片反射光,适用于高轨道,高精度系统可分辨直径10微米以上的碎片 [5] - 雷达监测技术通过发射电磁波探测,具备全天候能力,高分辨率雷达可提供厘米级精度,例如美国空间监视网络可探测直径大于10厘米的碎片 [5] - 新技术不断涌现,包括可提供高时间分辨率的激光雷达、整合多类传感器数据形成互补网络的多传感器融合技术,以及结合轨道误差模型的碰撞概率分析技术 [6] 空间碎片风险处理与防控技术 - 处理风险的技术手段包括主动轨道规避(针对尺寸超过10厘米的碎片)、被动防护(针对小型碎片)以及多种碎片清除技术探索(如激光烧蚀、太空拖网、机械臂捕获等) [6] - 现代航天器在设计阶段即贯彻防控理念,通过采用防爆燃料贮箱、减少外露部件等措施,从源头上减少空间碎片的产生 [6]