據(jù)中國載人航天工程辦公室最新消息,神舟二十號載人飛船在軌運行期間疑似遭遇空間微小碎片撞擊,相關團隊正對撞擊影響進行全面分析并開展風險評估。為保障航天員生命安全及任務順利完成,原定于11月5日實施的飛船返回任務已決定推遲執(zhí)行。
此次任務調(diào)整引發(fā)公眾對太空環(huán)境安全的關注。近年來,隨著人類航天活動日益頻繁,地球軌道空間碎片問題愈發(fā)突出。歐洲航天局發(fā)布的《2025年太空環(huán)境報告》顯示,全球空間監(jiān)測網(wǎng)絡可追蹤的軌道目標約4萬個,其中僅1.1萬個為正常工作的航天器。實際存在的空間碎片規(guī)模遠超監(jiān)測范圍:直徑超過1厘米的碎片估計達120萬件,直徑10厘米以上的碎片超過5萬件。
中國科學院上海天文臺正高級工程師宋葉志指出,低地球軌道已成為碎片聚集重災區(qū)。國際空間站、遙感衛(wèi)星及商業(yè)星座(如星鏈)運行的軌道區(qū)域,部分路段已形成高密度碎片走廊,局部密度接近臨界值。中地球軌道(導航衛(wèi)星運行區(qū)域)碎片相對較少但監(jiān)測難度大,地球靜止軌道碎片雖總量有限,卻因缺乏大氣阻力而長期滯留。為避免報廢衛(wèi)星干擾正常航天器,國際通行做法是將退役衛(wèi)星轉(zhuǎn)移至300公里外的“墓地軌道”。
空間碎片的危害遠超直觀認知。宋葉志解釋,毫米級碎片雖體積微小,但以每秒數(shù)公里速度運行時,撞擊能量足以擊穿航天器外殼、破壞太陽能電池板或關鍵傳感器。厘米級以上碎片的撞擊則可能導致航天器完全失效。歷史上已發(fā)生多起因碰撞或反衛(wèi)星試驗引發(fā)的碎片擴散事件,對在軌航天器構(gòu)成持續(xù)威脅。
對航天員而言,空間碎片更具致命性。艙外活動時,航天服僅能防御極微小顆粒,稍大碎片可能擊穿防護層導致失壓或缺氧。即便在艙內(nèi),碎片穿透密封艙壁將引發(fā)快速失壓,破壞生命維持系統(tǒng)。宋葉志特別強調(diào),400公里以下軌道碎片可在數(shù)月至數(shù)年內(nèi)墜入大氣層燒毀,但600-1000公里高度碎片存留時間可達數(shù)十年,更高軌道碎片甚至可能存在數(shù)百年。
針對空間碎片治理,國際社會已建立多層次合作機制。聯(lián)合國和平利用外層空間委員會多次強調(diào)國際合作的重要性,國際宇航聯(lián)合會等組織推動制定減緩指南,各國通過雙邊協(xié)議共享監(jiān)測數(shù)據(jù)。中國與多國建立安全溝通機制,積極參與國際規(guī)則制定,倡導“太空命運共同體”理念。
當前碎片治理技術(shù)涵蓋預測、規(guī)避、防護、清理四大領域。預測主要依賴光學觀測與雷達監(jiān)測技術(shù),多傳感器融合可提升跟蹤精度。對10厘米以上碎片,航天器可通過軌道調(diào)整實施主動規(guī)避。面對微型碎片,航天器采用高強度復合材料構(gòu)建多層防護結(jié)構(gòu)。在清理技術(shù)方面,激光燒蝕、太空拖網(wǎng)、機械臂捕獲等方案正處于研發(fā)階段。
從源頭控制碎片產(chǎn)生同樣關鍵。宋葉志表示,中國在航天器設計階段即融入減緩措施,例如延長衛(wèi)星使用壽命、規(guī)范火箭殘骸墜落軌道等。隨著全球航天活動進入高頻期,空間碎片治理已成為保障人類太空活動可持續(xù)發(fā)展的重要課題。










