神舟二十号飞船推迟返回：地球轨道上对航天器构成潜在威胁的空间碎片估计超100万个，中国空间站曾多次主动实施空间碎片规避

据新华社报道，记者从中国载人航天工程办公室了解到，2025年11月5日，原定当日返回地球的神舟二十号载人飞船，因疑似遭空间微小碎片撞击正接受影响分析与风险评估，返回任务已紧急推迟。由陈冬、陈中瑞、王杰组成的乘组此前已完成全部在轨任务，并于11月4日与神舟二十一号乘组完成空间站交接。

4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。目前，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。新华社发（韩启扬摄）

2025年4月24日17时17分，长征二号F遥二十运载火箭搭载神舟二十号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火升空。约10分钟后，3名航天员陈冬、陈中瑞、王杰进入太空，发射取得圆满成功。据中国载人航天工程办公室4日消息，神舟二十号乘组将于11月5日返回地球。据悉，11月4日，神舟二十号和神舟二十一号航天员乘组进行交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙。神舟二十号航天员乘组已完成全部既定任务，将于11月5日乘坐神舟二十号载人飞船返回东风着陆场。据中国载人航天工程办公室5日消息，神舟二十号载人飞船疑似遭空间微小碎片撞击，正在进行影响分析和风险评估。为确保航天员生命健康安全和任务圆满成功，经研究决定，原计划11月5日实施的神舟二十号返回任务将推迟进行。

4月24日，神舟二十号载人飞行任务航天员乘组出征仪式在酒泉卫星发射中心问天阁圆梦园广场举行。这是航天员陈冬（右）、陈中瑞（中）、王杰在出征仪式上。新华社记者 连振 摄

随着人类航天活动愈加频繁，空间碎片问题日益凸显。

据人民日报7月4日报道，近日，神舟二十号航天员乘组圆满完成第二次太空出舱活动。据中国载人航天工程办公室介绍，出舱活动期间，航天员陈冬、陈中瑞完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检及处置等任务。

空间碎片是如何产生的？它会对航天器造成怎样的威胁？中国空间站又是如何应对“太空隐患”的？

主动“闪避”防碰撞

空间碎片，是指所有在轨运行但已失效、失控或不再具有功能的人造物体及其碎片，主要来源于失效卫星、火箭残骸、爆炸碰撞碎片以及人为试验产生的碎片等。

自1957年发射第一颗人造地球卫星以来，空间碎片呈快速增长的趋势。数据显示，截至2024年，地球轨道上可被持续追踪的较大空间碎片已超过4.4万个；尺寸在1厘米以上、对航天器构成潜在威胁的空间碎片数量估计超过100万个。这些碎片普遍以接近第一宇宙速度（约7.9公里/秒）运行，其动能巨大，撞击破坏力不可低估。因此，如何加强对航天器的防护，已成为全球航天活动的重要关注点和技术攻坚方向。

目前，对于10厘米以上大型空间碎片，航天器通常采用主动规避的策略，通过轨道调整，避开可能的碰撞路径。

要想“闪”得快，并不是一件容易的事，需要建立起完善的空间碎片监测、预警网络。主动规避操作通常依靠3个环节协同完成：首先，通过全天候、全球性天地协同的监测系统，持续追踪空间碎片的位置和轨道；其次，利用计算系统预测空间碎片是否可能与航天器发生碰撞，并制定规避方案；最后，由航天器自身的推进系统执行变轨操作，避开危险轨道。

每一次规避都需要精密计算，以最小燃料消耗实现最大避险效果，同时还要尽可能减少对航天任务的影响。这不仅考验地面控制系统的快速响应能力，也对航天器本身的性能提出较高要求。为了确保空间站平台的在轨安全稳定运行，近年来，中国空间站持续优化完善碰撞预警和规避实施流程，提升低轨小目标轨道精确预报能力和空间站主动规避碰撞能力，多次主动实施空间碎片规避。

4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射。飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。新华社记者 连振 摄

披上“铠甲”不怕撞

面对数量更多、体积更小、难以预警的微小空间碎片，被动防护是主要应对手段。所谓被动防护，主要是通过加装空间碎片防护装置，为航天器披上“铠甲”，提升抗击碎片撞击的能力。

这类防护装置一般采用多层复合结构，包括高强度金属外壳、能量吸收材料层以及隔热缓冲层。根据航天器不同部位和威胁等级，防护层的厚度和结构也会有所不同——在密封舱等关乎航天员生命安全的关键区域，防护的等级最高；太阳翼等结构面积大的部件由于难以完全防护，更多采用冗余设计，避免单点故障影响整体性能。

中国空间站各舱段在出厂时已具备大部分防护功能，但是针对舱外管路、设施设备和实验装置设计的防护装置，还需航天员出舱安装。2024年5月28日，神舟十八号乘组首次完成防护装置安装。到此次神舟二十号乘组出舱，中国航天员已经在空间站外部进行了7次空间碎片防护装置安装工作，为天和核心舱和问天、梦天实验舱外部的多处重要管路、元件和设施设备提供了防护。

如果空间碎片真的撞上了空间站，怎么办？科研人员为空间站设置了“兜底技能”：利用空间站上部署的舱体撞击泄漏监测和定位系统，配合相应的应急处置预案、应急处置系统，可以大大提升航天员处置故障的效率。航天员可通过舱外巡视、热控系统监测、电路测试等方式快速定位受损区域，并在地面指导下实施结构加固、线路更换等操作。

2024年3月2日，神舟十七号航天员在出舱活动中完成了天和核心舱太阳翼维修工作，消除了前期因太空微小颗粒撞击产生的影响。这是中国航天员首次完成在轨航天器舱外设施的维修任务。值得一提的是，中国空间站配备的柔性太阳翼在设计时已考虑到微小颗粒的撞击，进行了模块化设计，由很多独立的太阳能电池片组成，即便其中一片损坏了，也不会影响整体供电。

主动“出击”清碎片

目前，防护空间碎片的科技手段正在朝着躲、防、修综合应用的方向发展。与此同时，随着航天技术的发展，一些前沿突破有望使空间碎片主动清除技术逐步应用于实践，进一步改善航天器安全性，让空间碎片的应对方式从“被动防护+规避”向“主动治理”升级。

目前，世界各国正在研发多种主动清除空间碎片的技术方案。例如，某些航天器可以释放飞网捕捉系统，捕捉空间碎片后使其脱轨烧毁；激光烧蚀的方法通过地面或空间平台发射高能激光束照射碎片，使其局部气化或变轨，最终整体消散或加速坠入大气层烧蚀；机械臂捕获技术通过航天器高精度姿控系统完成定位与捕捉，并将其拖离密集轨道区域，部分还具备拆解或控制再入功能，对于处置较大的空间碎片和航天器残骸具有实用价值。

空间碎片问题具有全球性特征，任何一个国家都无法独善其身。应对日益增长的空间碎片，全球合作十分重要。为此，中国积极推动和参与全球合作。2015年，国家航天局成立空间碎片监测与应用中心；中国载人航天工程网站定期发布OEM轨道参数；中国持续加强国际合作，与世界主要航天国家有关机构建立飞行安全沟通机制，及时交流共享相关信息，共同维护在轨航天器安全。

极目新闻综合新华社、中新社、人民日报海外版、中国载人航天工程网

（来源：极目新闻综合）