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天宫一号成功坠落海上:我正研一黑科技彻底解决安全问题

  • 时间:   2018-04-08      
  • 作者:   巡航者      
  • 来源:   巡航者     
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  2018年4月2日8时15分左右,天宫一号目标飞行器已再入大气层,再入落区位于南太平洋中部某地。据悉,该处远离大陆,离它最近的有人居住的地方是南太平洋法属土布艾火山岛北岸的马陶拉(Mata'ura),常驻人口仅1000人。据我国新闻发言人披露,中方多次向联合国外空司通报有关情况,保持信息公开透明。绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁,目前没有发现对地面造成损害。运行在近地轨道的大型航天器退役后,如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,中国的天舟一号飞船都是让其受控坠落到南太平洋某处远离人烟的地方。由于大型航天器一般没有热防护系统,再入过程中与大气层摩擦后高温充分燃烧,一般不会留下太多残骸。

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  由于此处坠落地点距国际公认的南太平洋航天器墓地还有1000公里,因此是否是受控坠落目前尚不得而知。以前有外国新闻媒体称,中国的天宫一号已失去控制,美国航天局预报会坠落在陆地,造成人员伤亡,造成了一定的恐慌。目前天宫一号坠落于南太平洋中部区域,绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁,可以说是一个完美的结局。据公开资料披露,天宫一号飞行器于于2011年9月29日在酒泉卫星发射中心发射成功,2016年3月16日凌晨5时终止了数据服务,成为在轨飞行的大型“空间碎片”。所谓空间碎片是指人类在太空活动中产生的废弃物,主要包括废弃航天器,运载火箭最后一级,火箭的爆炸物,空间飞行器解体或相互碰撞产生的碎片等。

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  例如2000年,中国的“长征4号”运载火箭顺利升空,第三级火箭在完成使命后,火箭残骸也滞留在太空,不久与1974年美国发射的ThorBurner2A火箭最后一级推进器残骸相撞,长征四号火箭残骸的近地点轨道下降了14公里,美国的火箭残骸一分为四。大型空间碎片受控坠落是避免再入伤害的有效手段,如果不能有效控制再入轨道和落点,失控大型航天器有可能造成对地面人员的伤害和设施的破坏,通过外力来改变再入轨道来控制其落点可避免再入伤害和破坏的发生。

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  据公开资料报道,目前世界各国进行研究的空间碎片移除手段有激光推移,离子束推移,太阳帆推移,膨胀泡沫,充气装置,动力缆绳,大型机械臂,柔性网(爪)等。但经我国科研人员分析,对于大型失控空间碎片,技术最成熟的是柔性绳网抓捕。目前上海卫星工程研究所正在进行这方面的研究。根据公开资料分析,其具体的步骤是这样的,发射执行移除任务的飞行器后,经过多次变轨,最后在距大型空间碎片一百米左右的地方与其并轨飞行,然后对准目标,发射大型柔性绳网将空间碎片牢牢地罩住,将其抓捕。

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  由于柔性绳网不需要对准特定的抓捕位置,而是空间整个覆盖式抓捕,所以精度要求不是很苛刻,只要对准目标即可。由于本身是高强度柔性材料,抓捕时不会对大型空间碎片造成很大的碰撞与冲击,特别适合于对于大型空间碎片的抓捕移除。柔性绳网抓捕碎片后,通过连接两者的系绳联成一体,然后由执行移除任务的飞行器拖动碎片离轨,最后受控坠落。目前上海卫星工程研究所的研制重点是如何实现无人操作来完成安全抓捕。由于并不需要对方卫星或航天器主动配合,柔性绳网抓捕技术稍加改进后,在军事上也有广泛的用途。