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空间碎片这东西真是个老大难,历史上砸过不少航天器。拿1991年底说起,俄罗斯的宇宙1934卫星撞上自己国家另一颗卫星宇宙926的残骸,直接碎成两块,彻底没法用了。
1996年7月24日,法国侦察卫星CERISE的重力梯度稳定杆被阿丽亚娜1火箭的碎片打断差不多3米,姿态控制系统瘫了,虽然地面抢修拉回点功能,但整体任务大受影响。
2009年2月10日,美国铱星33号和俄罗斯废弃的宇宙2251在776公里高空对撞,两颗卫星全解体,喷出好几万个碎片,把轨道搞得更乱。2013年1月22日,俄罗斯的激光反射卫星BLITS中招小碎片,提前报废,本来是干测距科研的活儿。
2022年12月15日,俄罗斯联盟MS-22飞船推进舱戳出0.8毫米小孔,冷却剂漏掉几十升,热控系统挂了,只能改成无人救援船。
2023年2月,俄罗斯货运飞船MS-21也挨了撞击,地面先清空里面东西,然后让它脱离空间站在大气层烧掉。这些事儿都说明,碎片速度快得吓人,每秒7到70公里,一克重的玩意儿冲击力能顶几百克炸药,破坏力不是盖的。
神舟二十号这趟活儿从2025年4月24日酒泉卫星发射中心起飞,带上陈冬、陈中瑞、王杰三名航天员,直奔天宫空间站干半年任务。原本计划10月下旬回,但调整到11月5日。结果那天早上,中国载人航天工程办公室放话,飞船疑似中了微小碎片,影响分析和风险评估得搞清楚,先推迟返回。
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地面团队立马启动应急,飞船用多层防护,外层薄金属板先把碎片崩碎,中层蜂窝材料或纤维吸动能,内层舱壁挡住剩下的冲击。这套设计对厘米以下碎片管用,大块头的靠地面雷达盯紧,提前变轨躲开。
撞击点在服务舱外壁,直径约3毫米凹痕,局部温度升了12度,担心防热层出问题。评估组用压力传感器和声学设备找损伤,查管路变形。返回舱夹层拆不开,就靠X射线模拟和振动测试估裂纹。要是孔穿透,临时堵环氧树脂或硅胶垫,真空胶带固定;永久修得出舱焊衬板。
之前2024年3月,神舟十七号乘组修过天和核心舱太阳翼的撞击损伤,技术靠谱。这次评估花了6天,数据跑几百次,确保没隐患。11月11日,办公室说各项工作稳扎稳打,飞船没大事,将择日回。这体现安全优先,不会冒险。
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碎片来源五花八门,废弃卫星、火箭渣子、碰撞生的新垃圾,低轨最密集,监控小块难。神舟二十号中招的疑似1975年苏联宇宙778卫星的天线残骸,尺寸10厘米乘8厘米,重0.42公斤,飘了49年。
撞击生热和机械力,飞船表面黄豆大小坑。地面模拟再入大气,测防热层扛不扛。着陆场东风基地演练回收,医疗队备好应急。中国备份多,神舟二十一号已对接,神舟二十二号待命。空间站物资足,航天员继续实验,像小鼠生物研究,风场收废物。
欧洲航天局数据,低轨10厘米以上物体5.4万个,1厘米级120万个,0.1厘米级1.3亿个。风险指数涨,国际得合作清垃圾。中国空间站天和舱加固防护。
评估中,重心偏移影响姿态,轨道参数反复算。结果外层损伤,没穿关键系统。美国专家说中国反应快,凸显碎片威胁。空间站400公里高,碎片区,每年规避几十次。
这事儿推碎片监测升级,中国分享轨道数据。返回计划调好,姿态验证过,基地准备回收。过程严谨,从异常到安全确认,效率高。
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