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长征五号太空“失控”,你需要担忧被砸中吗?

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  目前从未发生过任何火箭残骸击中人类的案例,但这不是一个概率游戏,技术才是解决之道。

  长征五号B火箭有了麻烦。据国外媒体报道,在4月29日成功发射天和核心舱后,这枚火箭失去了控制,正在翻滚着绕地球飞行。

  据北京时间5月9日早上美国航空航天公司发布的预测信息,残骸坠毁大概在当天11:02±2小时。按照其预测,残骸碎片可能会撒落在太平洋。

  这个预测有不确定性。究其原因,其一是,助推器何时燃烧取决于太阳风等因素。其二是火箭的翻滚增加了计算的难度。


  5月9日6:37,美国航空航天公司发布了最新长征五号B火箭残骸重返地球的轨迹预测。图片:美国航空航天公司

  长征五号B火箭由中国航天科技集团有限公司第一研究院抓总研制,是目前中国近地轨道运载能力最大的火箭。

  目前数据是:火箭速度2.8万公里每小时,每90分钟绕地球一圈。火箭残骸正在逐步下降,更早时候,这个高度在170公里到370公里之间。

  长征五号B火箭重达22.5吨,高达53.7米,大约是10层楼房高。将要坠落的部件是火箭的芯级助推器,用来运载空间站重要部件。有分析认为,此前经验是,火箭残骸落地质量在初始质量的20%-40%,确切的残骸质量取决于火箭的设计。

  这引发了一些担忧。火箭残骸会落在人类居住区吗?

  据美国航空航天公司预测,长征五号B火箭的助推器可能坠落在北纬41.5度到南纬41.5度之间的任何地方。北京、香港、纽约、圣地亚哥、马德里等城市均在长征五号B火箭可能坠落范围内。

  英国《卫报》引述哈佛大学天体物理学家麦克道尔看法称,最可能的结果是火箭残骸掉入大海,毕竟海洋覆盖了地球71%的面积。不过,火箭下坠如同小飞机坠毁,其残骸遍布161公里范围内。


  望远镜捕获的长征五号B火箭。图片:eusst.eu

  火箭残骸砸中人的概率极其微小。据北京航天城新媒体中心的说法,从人类第一颗人造卫星上天到现在,60多年来,从未发生过任何环绕地球的火箭残骸或太空垃圾击中人类的案例。

  美国太空司令部和俄罗斯航天局都在追踪长征五号B火箭。美军第18太空控制中队在www.space-track.org上每天更新火箭的位置信息。美国国防部长奥斯汀表示,美国军方无计划把它击落。

  5月7日,中国外交部发言人汪文斌在例行记者会上说,中方高度关注火箭末级再入大气层的情况。他说,火箭末级再入大气层烧蚀销毁,这是国际的通行做法。该型火箭采用特殊的技术设计,绝大部分器件将在再入过程中烧蚀销毁,对航空活动及地面造成危害的概率极低。

  在人类太空探索史上,坠落残骸一直是个亟待解决的问题。

  1979年,美国的天空实验室(Skylab)空间站在印度洋上空解体,碎片散落在了澳大利亚西部。

  2003年,美国哥伦比亚号航天飞机在得克萨斯州上空解体,7名宇航员死亡,残骸落在了人烟稀少的地区。

  2011年,高层大气研究卫星坠回地球,这是NASA报废的一颗校车大小的卫星。

  今年3月,SpaceX猎鹰9号发射的一级火箭残骸坠落在华盛顿州的一处农场,原因是让第二级火箭安全着陆的引擎未能按计划点火。

  中国历史上也有多次残骸坠落。多次报道称,四川省西昌卫星发射中心的火箭落在发射范围内的农村地区。

  中国于2011年发射升空的天宫一号也在2018年的一次失控中落回地球,最终坠毁在南太平洋。

  2020年,长征五号B火箭在首次发射时,助推器失控,一些残骸落在了科特迪瓦的一个村庄。

  那么应该如何避免火箭失控呢?科学家已经认识到,任由地球引力使火箭残骸重返大气层的做法是有风险的。有报道称,印度、美国、俄罗斯和日本的一些做法是,火箭在设计时保留了足够的燃料,以允许地面操作人员在火箭坠落时重新定向,以便导航落入海洋。

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