航天器退役后去了哪里?要么去“坟场”要么“火葬”

发布时间 : 2018-06-08     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  自从人类在1957年发射第一颗人造地球卫星之后,宇宙空间就变得热闹起来。直至今日,人类已经发射了近万颗航天器,而这些航天器在完成工作任务、寿命到期后,就成了无用的太空垃圾,那它们退役后都去了哪儿呢?
  飞行器热控设计师贲勋介绍,据统计,人类已执行了超过4000次的发射任务,目前还有超过4500吨的太空垃圾留在轨道。为了使宝贵的轨道资源不被这些太空垃圾占据,以及对其他在轨正常工作和未来发射的航天器造成威胁,目前对于退役的航天器主要采取两种处理方式,
一种是将失效的航天器推进到“坟场轨道”,另一种可以称为“火葬”。

 
“坟场轨道”在哪?

  
  据介绍,1997年,国际组织间太空废物协调委员会制定了一套规章,以保证同步轨道环能够保持洁净,没有废弃卫星。该组织指定,每颗卫星寿命终结时,它应该被推进到同步轨道环上空300公里处的“坟场轨道”。
  将失效的航天器推进到“坟场轨道”主要针对的是地球同步轨道上的航天器。一旦发现卫星不能正常工作,地面控制人员就会下达指令启动星上发动机,将失效卫星抬升到比近地轨道高近千公里的所谓“坟场轨道”上去,以免对正常轨道上的卫星构成威胁。例如,2006年,俄罗斯的“快车”—AM11号通信卫星被太空垃圾击中失效后,就被地面控制站送进了“太空坟场”。

  

航天器如何“火葬”?

  
  贲勋说,与地球同步轨道上寿命到期的航天器不同,近地轨道的失效航天器,主要采取的方式是“火葬”。这些航天器会在地面测控人员的控制下,在万有引力的作用下不断脱离原本运行的轨道,因轨道高度下降而逐渐向地球靠拢,最终在进入大气层的过程中焚毁殆尽。
  具体而言,航天器从进入大气层到最终解体总共分为三个步骤:大型设备的分离解体、航天器的解体、碎片烧尽。最终仅有少量碎片会落在地面上,主要是少量难以被烧蚀掉的部件和质量较小的碎片。它们在烧尽前,受空气阻力影响,速度降低,最终飘落到地面。比如4月2日8时15分左右,在太空中飞行了六年半的天宫一号目标飞行器再入大气层,其绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁,结束了它们的生命。

 


△进行“火葬”的天宫一号目标飞行器


在轨航天器坠落的残骸会对人类造成威胁吗?


  那么在轨航天器坠入大气层的残骸是否会对人类造成威胁呢?贲勋说,航天器受控坠入大气层是相当安全的,基本不会对人类生活造成影响。
  目前,对于尚有动力的退役航天器无论是去“坟场轨道”还是“火葬”,相对而言都比较成熟。后期,随着航天器回收技术的发展,减少太空垃圾,变废为宝也将成为可能。相信随着技术的进步,太空垃圾会越来越少。

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