中国神舟二十号载人飞船疑似遭遇太空碎片撞击,这一意外事件让全球航天界都屏住了呼吸。
面对这种紧急情况,救援速度就是生命的保障,相同的情况俄罗斯和美国用了9个多月才解决,中国这次用多久?
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太空里的“隐形杀手”
可能有人觉得,太空那么空旷,怎么会轻易撞上东西?
但实际上,近地轨道早就成了“垃圾场”,那些肉眼看不见的太空碎片比子弹还危险。
这些碎片在天上飞的速度快得惊人,每秒能跑7-10公里,比普通子弹还要快几十倍。
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这还算是好的,要是遇到微陨石,速度能冲到每秒70公里。
它们的破坏力就更厉害了,一克重的碎片撞击时产生的动能相当于30克TNT炸药。
就算是毫米级的碎片,也能轻松在航天器外壳上留下伤痕。
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那它们怎么来的呢?其实大多都是人类航天活动留下的“后遗症”。
报废的卫星、火箭发射后剩下的残骸,还有卫星碰撞后产生的碎块。
现在全球能检测到的碎片已经超过3.6万个,虽然能靠轨道检测提前躲掉但这还只是冰山一角。
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那些1到20毫米的“临界尺寸”碎片,因为太小根本没法被全面检测到,随时可能撞向在轨航天器。
而这次神舟二十号,就是被这些未能检测到的小碎片给撞击了。
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撞击后带来的影响
神舟二十号是2025年4月24日发射的,带着三位航天员完成了多项科学实验,在轨驻留的190多天里一直顺顺利利。
按照计划,11月5日飞船会采用“快速返回方案”,和空间站分离后飞行5圈就开始返航。
谁也没想到,就在返回前的最后检查环节出了意外。
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返回之前要对舱体状态、防热层、动力系统等关键部位逐一排查。
毕竟返回时飞船要穿过大气层,要承受几千度高温,任何小瑕疵都可能被放大成大问题。
空间站10多米长的机器臂发现了问题,它搭载着高清相机,在神舟二十号的服务舱附近检查时,发现了几处明显撞痕。
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更让人捏把汗的是,撞击点距离飞船的氧化剂贮箱只有23厘米,要是偏差15度,就可能引发推进剂泄漏,后果不堪设想。
而且不管是撞击到任何地方,都有可能穿透外壳造成舱体破损,管路断裂,设备失灵,严重危及航天员的安全。
这也是为什么地面团队立刻暂停了返回计划,全力进行风险评估的原因。
不过神舟二十号遇到的情况,并不是航天史上第一次。
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国际同类事故
俄罗斯和美国都曾遭遇过类似的太空危机,而且处置过程远比我们想象的更曲折。
2022年12月14日,俄罗斯的联盟MS-22飞船对接在国际空间站上时,航天员突然发现舱外有大量雪花状的物质飘过。
地面团队很快确认,是飞船的冷却剂泄漏了。
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后来查明,罪魁祸首是一块0.8毫米的太空碎片,它击中了飞船的散热器,打穿了一个小孔,导致44升冷却剂在3小时内全部漏光。
这导致舱位温度一下子升到了50度的高温,好在还能从空间站引入冷气,最后将温度稳定在了30度左右。
这已严重影响返回时的安全,只能放弃这艘飞船。
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俄罗斯航天局也紧急调整计划,取消了后续的出舱任务,并且赶制了无人救援飞船MS-23。
可从事故发生到MS-22发射,足足过了两个多月,等到航天员平安返回地球时,他们已经在轨滞留了10个半月,比原计划多待了4个多月。
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美国的“星际客机”飞船则在2024年6月遭遇了更大的麻烦。
这艘飞船第一次载人试飞,原本计划带着两名航天员在太空待8天就返回,可刚接近国际空间站就出了一连串故障。
28台推进器中有5台突然关闭,还发生了5次氦气泄漏,航天员只能手动控制飞船,花了一个多小时才完成对接。
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因为推进系统的问题没解决,地面团队不敢让飞船载人返回,只能让航天员留在国际空间站等待救援。
直到9个月后,后续乘组轮换时,这两位航天员才搭乘其他飞船回到地球,原本的短期任务变成了超长待机。
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中国该如何应对?
面对神舟二十号的突发状况,很多人都在担心航天员的安全,其实咱们早就做好了万全准备,这背后是中国航天多年积累的应急保障能力。
首先,在轨有现成的支援力量。
神舟二十一号已经在 10 月 31 日发射升空,并且完成了乘组轮换任务,现在和神舟二十号一起对接在天宫空间站上。
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神舟二十一号携带了充足的食物、水和各类物资,就算神舟二十号需要延长在轨时间,也能随时提供支持。
而且空间站的再生式环控生保系统很给力,按标准能支持 3 人在轨 9 个月,现在 6 个人的物资也完全够用。
更关键的是,地面还有 "备用飞船" 随时待命。
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神舟二十二号已经在酒泉卫星发射场完成了总装测试,配套的长征二号 F 火箭也处于就绪状态。
按照中国航天的应急方案,常规情况下 7 到 10 天就能完成发射,要是遇到紧急情况,发射时间能压缩到 72 小时,也就是 3 天内就能把救援飞船送上天。
这种 "发一备一" 的机制,从神舟十三号任务时就已经成熟,目的就是为了应对各种突发状况。
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而且咱们的火箭可靠性极高,发射流程也经过了无数次验证,这也是能快速响应的重要保障。
除此之外,我们还有在轨修复的经验。
2023 年底,天宫空间站的太阳能电池板被太空碎片撞坏,部分供电受到影响,航天员汤洪波和唐胜杰出舱维修了 7 个多小时,成功更换了电缆。
2024 年 3 月,汤洪波又和江新林一起,花了同样长的时间修复了另一处被碎片损伤的电力系统。
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这些经历让地面团队和航天员都积累了应对碎片撞击的经验,也为神舟二十号的故障处置提供了参考。
不过也有个小难题,天宫空间站的三个对接口中,只有前向和径向端口能对接载人飞船,现在已经被神舟二十号和二十一号占满了。
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如果需要发射神舟二十二号救援,就得先让其中一艘飞船撤离腾出泊位,但这个操作在地面团队的掌控之中,不会影响救援效率。
而对于三位仍在太空的航天员来说,无论最终是修复飞船返回,还是搭乘救援飞船归来,我们都相信,他们一定会平安回家。
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