一次计划中的回家之旅,被太空中一粒可能只有毫米大小的“尘埃”打断了,神舟二十号载人飞船因疑似遭遇空间碎片撞击,归期未定,这些看似微不足道的太空碎片,何以拥有改变航天任务进程的巨大能量?

神舟二十号载人飞船疑似遭空间微小碎片撞击,正在进行影响分析和风险评估,为确保航天员生命健康安全和任务圆满成功,经研究决定,原计划11月5日实施的神舟二十号返回任务将推迟进行。
空间碎片本质上就是人类航天活动留下的各种废弃物,统计数据显示,超过四成的碎片来自失效的航天器和零部件,包括报废卫星、火箭残骸等大型物体。

航天任务执行过程中产生的操作废弃物也不容忽视,卫星分离时崩飞的螺栓、火箭抛掉的整流罩、宇航员太空行走时不慎飘走的工具,这些都会成为轨道上的漂浮物。
还有一类碎片来自航天器之间的意外碰撞或自身爆炸,2009年美国铱星33号和俄罗斯报废的宇宙2251号卫星在太空相撞,瞬间产生了超过2000片可追踪碎片。
这类撞击事件会引发连锁反应,每一次碰撞都可能制造出成千上万的新碎片,就像雪崩一样,导致轨道上的碎片密度急剧上升,进一步增加了后续碰撞的概率。

这些碎片的危险性远超想象,它们在轨道上的飞行速度极快,平均每秒7到10公里,比子弹快十倍以上,在这样的速度下,即使只有毫米大小的碎片,也能划伤飞船舷窗或击穿太阳能电池板。
厘米级的碎片威力更大,它完全能击穿航天器的外壳,损坏内部的燃料箱或关键线路,引发泄漏甚至爆炸,2016年国际空间站的观察窗就被一片直径仅7毫米的碎片击中,在玻璃上留下了直径超过2厘米的坑洞。
即使没有直接击穿,撞击产生的强烈震动也可能导致精密仪器失灵,对于载人航天任务来说,这样的风险尤其致命,航天员进行舱外活动时,航天服对微小碎片的防护能力极其有限。

舱内也并非绝对安全,一旦飞船被碎片击穿失压,航天员的生命将直接受到威胁,更严峻的是,如果低地球轨道上的碎片密度持续上升,可能引发“多米诺骨牌”式的连锁碰撞,最终形成密集的碎片云,让未来的航天活动难以进行。
目前全球各航天机构都在密切监测空间碎片,监测手段主要分为两大类:光学观测和雷达监测,光学观测利用地面望远镜捕捉太空中反光的物体,适合追踪高轨道上的大型碎片。
雷达技术则能全天候工作,不受光照条件限制,通过发射和接收电磁波,雷达可以精确定位碎片的位置和速度,美国空间监视网络目前能够追踪直径10厘米以上的约34000个物体。

近年来,激光雷达、多传感器数据融合等新技术的应用,让碎片跟踪的精度大幅提升,欧空局的空间碎片办公室每天要处理超过100次的碰撞预警,筛选出真正需要采取行动的高风险事件。
面对碎片威胁,航天器有多种应对策略,对于那些能被提前追踪到的大块碎片,航天器会选择主动变轨规避,国际空间站平均每年要进行1到2次规避机动,有时甚至需要紧急变轨。
2021年11月,国际空间站就因俄罗斯反卫星试验产生的碎片云,两次调整轨道躲避碰撞,这类机动需要消耗宝贵的燃料,也会影响航天任务的正常进行。

对于数量庞大、难以追踪的小碎片,航天器主要依靠被动防护,现代航天器普遍采用多层防护结构,外层用特殊材料制成的防护罩可以使碎片先碎裂成更小的颗粒,内层再用多道屏障吸收冲击能量。
神舟飞船采用了防护能力更强的蜂窝结构外壳,能抵御直径1厘米以下碎片的撞击,但对于更大的碎片,被动防护就显得力不从心了,必须依靠主动规避。
科学家们也在研究各种碎片清除技术,欧空局计划在2025年发射“清道夫”卫星,用机械臂抓取一颗重约100公斤的报废卫星,将其拖入大气层烧毁,日本正在测试用电磁系绳捕获碎片的方案。

激光照射技术也是研究热点之一,通过激光脉冲击打碎片表面,产生的反作用力可以改变碎片轨道,让它逐渐降低高度,最终在大气层中烧毁,不过这项技术还处于实验阶段,距离实际应用还有很长的路要走。
从源头减少碎片产生已成为国际共识,新一代航天器在设计时都要考虑“寿命末期处置”方案,低轨道卫星在退役后必须在25年内离轨,高轨道卫星则需要移至“墓地轨道”,避免干扰正常运行的卫星。

此次神舟二十号任务推迟返回,充分体现了我国航天部门对安全的高度重视,专家组会综合评估碎片运行轨迹、飞船防护能力、规避机动的可行性等多方面因素,在确保万无一失的前提下,再确定返回窗口。
随着人类航天活动的日益频繁,空间碎片问题会越来越突出,仅2023年全球就发射了超过2500颗卫星,创下历史新高,如果不加以控制,未来的太空环境将更加复杂。
应对这一挑战需要国际合作,各国需要共享碎片监测数据,协调卫星发射计划,共同制定并遵守空间活动的规则,只有这样,才能为子孙后代留下一个清洁、安全的太空环境。

神舟二十号返回任务因空间碎片风险推迟的消息,迅速引发了广大网友的关注和讨论。
“安全第一,不急这一时!航天员们辛苦了,一定要平安回家!”
“宁愿在地面上多等几天,也不愿他们在太空中多冒一秒的风险,支持工程办公室的决定!”
“太可怕了,一粒小米大小的东西,速度起来后竟然有子弹的威力?这简直是无处不在的暗器啊!”
“这就像高速公路上的车祸现场,如果不及时清理,只会引发更多事故,最后谁都走不了,看来给太空‘扫地’是件大事。”
“能提前发现并做出规避决策,本身就说明我们的预警系统很厉害!这是大国航天的实力体现。”
“太空拖网、激光扫灰……感觉像科幻片,哪个技术最有可能成功?希望早日看到实际应用。”
“太空垃圾是全世界的问题,需要各国一起想办法解决,不能只顾着自己门前雪。”您认为面对越来越严重的空间碎片问题,国际社会最迫切需要采取的共同行动是什么?
官方信源:中国载人航天工程官方网站
更新时间:2025-11-07
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