中国天宫一号即将坠落航天器坟场?西方为何密切关注

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2018-03-12 05:24:53

作为中国首个目标飞行器,太空实验室“天宫一号”自2016年3月终止数据服务后,西方舆论已多次发出担心天宫一号坠落地球的声音,部分西方媒体有关“天宫一号已失控并将撞向地球,对地面造成安全威胁”的说法更是一度甚嚣尘上。

随着预估的天宫一号坠落地球时间的日益临近,天宫一号将以何种方式落地以及具体落地地点等已引发多方关注。

2011年9月29日,搭载天宫一号目标飞行器的长征二号F运载火箭从中国酒泉卫星发射中心发射升空(图源:VCG)

战功赫赫的天宫一号

中国是世界上第三个独立掌握载人航天技术、独立开展空间实验、独立进行出舱活动的国家。其载人航天工程确定了“三步走”发展战略:第一步,发射载人飞船,建成初步配套的试验性载人飞船工程,开展空间应用实验;第二步,突破航天员出舱活动技术、空间飞行器的交会对接技术,发射空间实验室,解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题;第三步,建造空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

中国工程院院士、原“神舟”号飞船总设计师戚发轫曾公开表示,在中国的载人航天“三步走”计划中,最终要建设的是一个基本型空间站,大致包括一个核心舱、一架货运飞船、一架载人飞船和两个用于实验等功能的其他舱。

天宫一号于2011年9月在中国酒泉卫星发射中心发射升空,飞行器全长10.4米,最大直径3.35米,由实验舱和资源舱构成。它的成功升空标志着中国进入了载人航天工程“三步走”战略的第二步第二阶段,也意味着中国已拥有建立初步空间站(短期无人照料的空间站)的能力

升空后,天宫一号先后与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船交会对接,系统验证了自动交会对接、人控/手动交会对接等关键支撑技术,中国亦由此跻身为全球第三个自主掌握空间交会对接技术的国家。2016年3月16日,天宫一号全面完成使命,正式终止数据服务

当前,天宫一号的轨道近地点已降至230公里左右,国际多家航天机构对其何时落入大气层展开了预测,欧空局日前预测天宫一号坠落时间在3月29日至4月9日之间

天宫一号已失控?

自2017年以来,“天宫一号将失控撞向地球”的说法间或会在西方媒体出现。2017年下半年,有西方科学家表示中国的“天宫一号”太空试验室已“失控”,预计在2017年年底至2018年初坠入大气层,可能会有重达100公斤的碎片坠到地面。

日本Gigazine网站于当年9月19日报道称,在完成在轨实验后,有外国科学家认为,它处于“无法控制的状态”,并在地球引力作用下缓缓下降。《卫报》引述哈佛大学教授麦克道尔(McDowell)的话表示,“目前天宫一号正接近地表约300公里,位于大气层较浓厚的区域,太空站随后的崩解速度也会愈来愈快,预计将会于今年年底,或明年初坠落地面”。

有分析称,天宫一号坠入大气层后可能会因高温燃烧殆尽,但其所搭载的火箭引擎等大型部件可能不会被烧毁并将落至地球表面。另外,由于天宫一号可能落在北纬43度至南纬43度之间的广大区域,因此只有在天宫一号坠入大气层后的6至8小时才能锁定具体地点。

中国官媒对天宫一号已失控的说法予以了反驳,中国驻联合国代表团曾于2017年5月在致联合国秘书长的普通照会中提出,经计算分析,“天宫一号”大部分结构部件将在陨落过程中烧蚀销毁,对航空活动以及地面造成危害的概率很低,预计2017年10月至明年4月间坠入大气层,但并未“失控”。

目前,随着预计坠落时间愈来愈近,天宫一号坠落地点引发各国关注。专家强调,天宫一号坠落的确切位置及时间,目前仍难以预测。有专家指出,中国北部、意大利中部、西班牙北部、南美、非洲南部和美国的北部各州,已被确定为天宫一号碎片坠落地机率较高的地区,其中以密歇根州南部机率最高。

有说法称天宫一号碎片或含剧毒,舆论担心碎片坠落陆地后,将对环境造成破坏或污染。有专家认为,即使天宫一号大部分装置会在重返大气层时燃烧,仍有约10%至40%装置以碎片形式坠落,其中可能包含220磅有毒化合物。

受控坠落与失控坠落之争

从过往历史来看,让航天器受控坠落有其国际惯例。中国航天专家庞之浩表示,运行在近地轨道的大型航天器退役后,国际通行的做法是让其受控坠落到南太平洋一处远离大陆的深海区,那里被称为“航天器坟场”。俄罗斯的和平号空间站、进步号系列飞船,美国的康普顿伽马射线望远镜等都坠落于此。

针对天宫一号坠落将产生安全威胁的说法,在2016年9月天宫二号发射升空之际,中国载人航天工程新闻发言人、载人航天工程办公室副主任武平即曾对此有过公开回应,他表示天宫一号运行轨道仍在持续、密切的跟踪监视之中,平均轨道高度约370公里,且正以每天100米的速度衰减,在寿命末期,将主动离轨,陨落南太平洋。

这种“跟踪监视”持续至今,并通过中国载人航天工程办公室官方网站对外发布“天宫一号目标飞行器轨道状态每周公告”。

中国航天科技集团五院空间实验室系统总设计师朱枞鹏在接受媒体采访时也提到,中国一直在监控天宫一号,他还透露,预计在2018年上半年让它坠落。其坠入大气层后就会烧毁,剩余残骸将落入指定海域,不会危害地面。

自2000年起,中国已开始实施空间碎片专项计划,天宫一号重量仅约8.5吨,相比20吨级的和平号空间站等体量小不少,有中国航天专家称,中方控制天宫一号坠落时,可以让天宫一号保持阻力最大的姿态,让它尽量在大气层中燃烧,而剩余残骸亦将落入指定海域,不会危害地面。

天宫系列空间站的建设是中国首次进行的空间站建设工程,与成熟的俄罗斯及美国载人航天工程相比,中国目前进行的天宫系列空间站建设,在规模、经验度等诸方面均还差距不小,但是,中国载人航天工程的发展速度却又远超同期的俄罗斯和美国。

“脚踏实地,远眺未来”,戚发轫曾用这八个字道出了中国载人航天的发展实情,某种层面而言,西方舆论对中国人探索太空投以挑剔的目光和言论,未必不是一件好事,它对中国的航天发展是一种提醒,更是一种鞭策。

撰写:刘言

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