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【美高梅4858官方网站】失控撞地,理性依旧

发布时间:2019-08-06 09:03编辑:美高梅4858官方网站浏览(59)

    天宫一号:屡遭“碰瓷” 理性依旧

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    近日,有外媒发布消息称,已完成任务的中国天宫一号目标飞行器将于今年初坠入大气层,并表示“中国对天宫一号已经‘失控’”。

    最近,部分外媒将天宫一号目标飞行器当作炒作目标,称其已经失控并将撞向地球,对地面环境及安全造成威胁。这一论调并非首次出现。 中国航天科技集团五院空间实验室系统总设计师朱枞鹏对此予以否认。朱枞鹏日前对科技日报记者表示,我国一直在监控天宫一号,预计在今年上半年让它坠落。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。 实际上,天宫一号失控的说法毫无依据,中国载人航天工程办公室至今仍定期发布其轨道状态。最近一期公告显示,2017年12月17日至24日,天宫一号运行在平均高度约286.5公里的轨道上(近地点高度约272.6公里、远地点高度约300.4公里、倾角约42.85度),姿态稳定,形态未发生异常。 天宫一号是我国首个目标飞行器,于2011年9月29日发射升空,曾先后与神舟八号、九号、十号飞船交会对接。2016年3月16日,天宫一号全面完成使命,正式终止数据服务。 航天专家庞之浩向科技日报记者介绍,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落在那儿。 让大型航天器受控坠落是门技术活,与返回式卫星或飞船再入大气有同有异。对此我国已有丰富经验。 记者了解到,除了多次控制神舟飞船和返回式卫星精准返回,2014年11月1日,我国探月工程三期再入返回飞行试验器以第二宇宙速度从月球轨道返回,通过在大气层表面“打水漂”的方式减速,最终落在内蒙古预定位置。在受控坠落方面,我国于2009年远隔40万公里,控制嫦娥一号卫星撞击月球“丰富海”地区。2017年9月,我国又控制天舟一号飞船离轨,经过两次制动进入大气层烧毁,残骸坠入“航天器坟场”。 庞之浩介绍,受控坠落时,首先要在合适的位置、角度、姿态下,向航天器发出制动指令,让其产生适当的制动力,以离开当前轨道,进入坠向落区的轨道。各方面都需要精心计算。2001年,“身患重病”的和平号空间站在进步号飞船的协助下离轨坠落,成为国际经典案例。如果以天宫一号为例,受控坠落时则先要调个头,变成“倒退”状态,让原本朝后的推进器向前点火,通过反推实现制动离轨。 进入大气层后,地面还需要对航天器的姿态进行控制。庞之浩说,与返回式飞船不同的是,受控坠落航天器要保持阻力最大的姿态,以尽量在大气层中燃烧。记者了解到,天宫一号重约8.5吨,与20吨级的和平号空间站、“礼炮”系列空间站等相比,体量小很多,只要燃烧充分,不会留下太多残骸。 历史上也发生过不成功的航天器受控坠落案例。1973年,美国发射了由5部分组成,重约80吨的“天空实验室”,接待了3批航天员,但一年后就将它关闭了。美国国家航空航天局原计划用航天飞机为其加注燃料,然而受太阳影响,大气密度超出预期,它没能等到1981年才发射的航天飞机。1979年7月11日,地面向天空实验室发出指令,让它飞过北美大陆人口稠密地区上空后返回地球。最终天空实验室化成无数碎片,散落在南印度洋和澳大利亚西部地区,损坏了一间房屋。数据显示,多年来共有约1.5万吨太空物体重返大气层,但从未造成人员伤亡。

    此类报道并不新鲜,现在,就让《中国科学报》记者带您一起看看天宫一号的未来究竟会怎样?

    “撞地球”说法从何而来

    对天宫一号的类似公开报道早已不是首次。

    2016年6月,某国外天文网站发布文章质疑中国“天宫”空间站何时坠回地球,报道称,卫星追踪者、业余观星爱好者Thomas Dorman用望远镜、摄像机等设备来追踪天宫一号的活动,推测中国与天宫一号的“遥测线路”连接失败,可能已失去对天宫一号的控制,无法确定天宫一号的着陆具体时间和地点,所以天宫一号“会成为向地球撞击的一团金属火球”。英国《独立报》等媒体做了跟进报道。

    针对此类质疑,在天宫二号发射之际,中国载人航天工程办公室副主任武平表示,经过认真的分析、计算,天宫一号大部分结构部件将在陨落的过程中烧蚀销毁,对航空活动以及造成地面的危害性概率是很小的,风险是极低的。

    随后,哈佛大学物理学家、天文学家Jonathan McDowell在接受英国媒体《卫报》记者采访时推测,这一回应表明“中国在遭遇某种技术或技术故障后已经失去了天宫一号的控制权,所以它会‘自然’地进入地球”,因此无法预测空间站燃烧残留的碎片将落往何处,如果落到人口密集的地方会带来灾难。

    2017年5月中国常驻联合国代表团提供的关于“天宫一号”空间实验室重返大气层的通知表示,“天宫一号”预计将于2017年10月至2018年4月间重返大气层陨落,并表示经计算分析,“天宫一号”大部分结构部件将在陨落过程中烧蚀销毁,对航天活动以及地面造成危害的概率很低,中国会采取一系列措施,做好相应的监测和信息发布工作。

    但2017年10月,《卫报》再次发表文章称“天宫一号将在几个月内撞上地球”,落地过程无法控制,无法确定落地位置。

    天宫一号是否“失控”

    在中国科学院国家空间科学中心科研人员钱航看来,部分外媒不断关注“天宫一号失控”话题,重要原因之一在于天宫一号是我国一项重要的航天工程,引人注目,在轨时间也长。

    天宫一号是中国第一个目标飞行器,重8.5吨,高10.4米,直径3.35米,于2011年9月29日在酒泉卫星发射中心发射入轨,先后与神舟八号、九号和十号飞船圆满完成多次空间交会对接,并开展和完成了一系列空间科学实验和应用试验项目。2013年6月,与神舟十号对接完成后,天宫一号即完成主要使命。

    2016年3月21日,中国载人航天工程办公室宣布,已在轨飞行了1630天的天宫一号目标飞行器在完成了与三艘神舟飞船交会对接和各项试验任务后,由于已超期服役两年半时间,其功能于近日失效,正式终止数据服务。

    钱航告诉记者,从天宫一号成功发射到终止数据连接完成使命后我国一直在持续密切地跟踪监视天宫一号的实时动态。从2017年3月起,中国载人航天办公室开始在官方网站发布天宫一号每周公告,公布天宫一号当前的轨道、姿态和形态状况信息。

    2015年6月,我国成立国家航天局空间碎片监测与应用中心,对重要的在轨应用卫星都会进行空间碎片监测。该中心副主任刘静曾在采访中表示,我国对重要的在轨应用卫星都会进行空间碎片监测。在空间物体安全再入、航天器解体分析等方面,我国已具备了较强能力。

    除了追踪之外,地面还可以在天宫一号落入大气层的过程中,依据实际情况对其进行调姿调轨。钱航告诉记者,天宫一号的导航与制导系统中有6个控制力矩陀螺,控制力矩陀螺则会对天宫一号进行精确的姿态控制。

    “我国对于航天器的通行做法,就是在其寿命结束退役之后做一个再入返回的处理,主动控制其进入大气层。”钱航说。

    坠落地点如何确定

    针对媒体反复提及的“坠落地点无法确定”一说,我国多位航天专家对此回应,天宫一号一旦“受控”坠落,剩余残骸将落入指定海域,不会危害地面。

    美国航空航天公司曾发布了一张关于“天宫一号碎片在特定地区落地的相对概率”的地图,其中再入概率为0的地区占地球表面总面积的三分之一左右。

    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提到,天宫一号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。

    航天专家庞之浩介绍,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落于此。

    钱航也表示,经过对天宫一号的轨道的长期检测追踪,可以让其在受控到一定距离的时候加速下落,最终调整姿态和轨道后能够坠落到合适位置。去年发射的天舟一号货运飞船,因为设计寿命比较短,完成任务后就很快受控离轨,再入大气层中销毁。

    根据中国载人航天官方网站的最新通告,天宫一号目标飞行器姿态稳定,形态未发生异常,没有出现乱翻滚、变形破碎等情况。专家表示,这意味着它在返回的过程中,与大气层的摩擦可以形成最理想的燃烧面。

    钱航介绍,一般来说,航天器返回的姿态不一样,内部结构不一样,返回速度也不一样,重达134吨的和平号空间站都可以在大气燃烧殆尽,8.5吨的天宫一号坠落可能带来的威胁微乎其微。

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