实践21号卫星工作了！它并非只是“太空清道夫”，还是个“保镖”

如今社会发展的各个领域都越来越依赖空间科技，航天器在国家发展和安全方面将会越来越多地发挥作用和影响力，那么在太空中的航天器就是安全的吗？并非如此，可以说那里也是危机四伏，首先是太空垃圾越来越多，报废的卫星也在成批增长，航天器遭受不明撞击的可能性正越来越大，更何况还有某些国家的间谍卫星和航天器等会搞些小动作。

还记得今年3月份我国云海1-02气象卫星太空解体的事吗？今年3月20日美“第18太空监视中队”的部门宣称我国气象卫星云海一号02星在3月18日的7时41分于轨道上爆炸解体，之后成了21块可被监测到的碎片（后来发现有37片），事故原因不明，有人称是美国几天前报废的一颗侦察卫星的碎片撞到导致的，因为两者的轨道非常靠近，但到了5月份又有美国专家认为是俄罗斯火箭的一个太空物体碎片撞击造成的！此事至今不知真正原因为何，好在撞击部位只发生在云海一号02星的一个太阳翼上，并没有撞到卫星主体上，所以后来经过调姿发动机调整姿势，卫星依靠另一面的太阳翼供电，目前还在正常工作。

10月28日又有媒体报道称在2021年7月时，隶属于M国空军的空间监视卫星“美国271”悄悄改变轨道接近了我国实践-20卫星，这颗卫星于2019年12月27日在文昌航天发射场由长征五号遥三运载火箭发射升空，是我国迄今为止发射的质量最大的实验卫星，其质量重达8吨，上面有多种高科技载荷，或许正是它们吸引了美国-271这个间谍卫星的注意，其在地面指令下转换到了一个经过周密计算的轨道上，向着我实践20号卫星不断靠近，而且几乎是并行姿态，最近的时候不足30公里，由于我司建20号卫星造价昂贵，而美国271间谍卫星已服役多年面临淘汰，所以也不排除其有“碰瓷”撞击的意图。

好在我方很快觉察了美国-271间谍卫星的轨道异常，识破了它的企图，启动实践-20号上的调姿发动机改变轨道，和M国侦察卫星在太空玩了一场“躲猫猫”，迅速躲开了它不怀好意的骚扰，避免了被碰瓷的麻烦。

所以太空中也并非是清静之地，很多时候也是险象环生，保护我国航天器的安全已经成为非常值得重视的事情。所以在2021年10月24日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了实践二十一号（实践21号）卫星，发射后不久卫星顺利进入预定轨道，任务获得圆满成功。

这颗卫星可是个不好惹的主儿，因为它就是专门去收拾那些不靠谱的家伙的，实践二十一号是一颗技术验证卫星，主要验证的就是太空碎片减缓技术，它不仅能够精确定位和自由变轨，还自带一套太空碎片清理设备，有能力清理有危险的太空垃圾，如果有图谋不轨的航天器靠近我国的卫星或空间站等，它也可以前去“收拾”它们。

至于要验证的太空碎片减缓技术是怎样的一种太空垃圾清理手段，还没有资料详细说明，它应该携带有传统燃料推进和电推进两种技术，具备非合作目标交会能力，或者说它能自由变轨到极近距离接触想要捕捉的目标，这个轨道会与目标有短暂的接近重合，进而施展捕捉减缓技术，推测可能是释放一种网孔比较细密大网，展开后面积很大，这样比较容易捕捉太空碎片或某些航天器，将其掌控后对它实施飞行方向上的反作用力，就能降低它的速度了，而降低它的速度的目的，也是为了增大地球引力对它的作用力，使其降低轨道进入地球大气层中坠毁，另外也可以直接将其投向地球，也能让它进入大气层的销毁，不过在做这些动作的时候也会对实践21号形成一种反作用力，但实践21号可以自由调姿，所以可以化解。

来看下图上面的shijian-21（49330）那个黑点就是实践-21号卫星在地面观测设备中的飞行状态，它下面的unkonwu（49382）黑点很可能就是一个已经被它锁定的太空碎片，两者正在齐头并进向前，这段图像拍摄于2021年11月3日，也说明实践21号已经开始工作了，之后它将捕捉这颗太空碎片，试验太空碎片减缓技术。

从它的工作职责上来说，实践21号卫星也可以说是一位“太空清洁工”，它能清理某些轨道上危险性较大的报废航天器、末级火箭、以及航天器遭遇撞击形成或者自然脱落下来的碎片等太空垃圾，清理地外空间。

实践21号不仅负责“太空清道夫”的工作，也可说是我国一些重要航天器的“警察”和“保镖”，有数据显示太空中已有一毫米以上的太空垃圾12.7亿片，大多来自于美苏时期的反卫星试验，大小不等地分布在各种轨道上，都是航天器的潜在威胁，而我国太空中正在使用的航天器多达数百上千颗，诸如我国的空间站、实践20号、乃至北斗导航卫星等等都是很重要的航天器，容不得半点闪失，所以它们各自轨道上的潜在危险太空碎片都需要清除。

有人说实践21号或先去清除经过我国空间站轨道的潜在危险太空垃圾，做它的“带刀侍卫”，这个可能性不大！倒不是实践21号不能做这个事，而是它是一颗高轨道卫星，我国空间站是低轨道航天器，轨道相距太远，转换太费时费力，而且会大量消耗燃料，所以并不划算，因此推测实践21号主要负责高轨道的太空碎片减缓工作。

不过我国空间站这样的大型航天器也是需要保证轨道安全的，它体积庞大，而且处于近地轨道，相对比较容易受到太空垃圾的撞击，能在轨道上运行的太空垃圾的速度都是很快的，每秒钟都是7.5公里以上，是音速的22倍多，比子弹和炮弹的速度都快多了，即便是沙粒那么小的东西的动能也是很大的，1克重的碎片以这样的速度撞击到舱壁上就可以打个对穿，所以必须要保证不能有太空碎片与其相撞，推测将来还会有低轨道的类似实践21号这样的“太空清道夫”。

实践21号的发射和使用也标志着我国在清除太空垃圾方面走出了重要一步，这是有益于全人类未来利用太空的大好事情，但目前太空垃圾已经有着十分庞大的数量，而且仍然在不断地增多中，想尽数清除它们可谓任重而道远。

而实践21号技术验证卫星发射和投用的另一个作用就是可以震慑宵小，它携带有足够的燃料和工具（或者说武器），有它在太空中守护，其所在轨道附近就不会发生类似实践20号被M国间谍卫星骚扰欲“碰瓷”的事情了。

参考资料：

《光明网》10月24日文章《实践二十一号卫星入轨，主要用于空间碎片减缓技术试验验证》

实践二十号卫星经历太空暗战考验，美间谍卫星欲“碰瓷”却被甩开