太空垃圾这东西,说白了就是人类自己在轨道上扔的破烂儿,从最早的卫星发射到现在,积累了成吨的碎片、火箭残骸啥的。这些玩意儿在太空中飞得贼快,每秒好几公里,随便一小块儿撞上航天器,就能捅出大娄子。
拿数据来说,根据欧洲空间局的统计,到2024年底,能追踪到的太空垃圾已经超过4万个物体,总重量估计上万吨了,小于1厘米的颗粒更是数百万计,每年还以3%左右的速度在涨。这不光是数字问题,实际风险大着呢,因为这些碎片速度快,动能大,10克重的一块儿撞击力能顶上一辆高速车。2009年那会儿,俄罗斯一颗旧卫星和美国铱星33号直接对撞,瞬间多出上千块碎片,把轨道搞得更乱。
联合国太空事务办公室的数据也显示,2024年全球发射卫星超2000颗,主要来自星链那种项目,导致低轨密度翻倍。结果呢,航天器得随时提防,预警系统再牛,也难避开所有微小颗粒。中国天宫空间站跑在393公里轨道,正好是高风险区,虽然设计有防护层,但真撞上了,还是得仔细查。中国载人航天工程办公室2025年11月5日通报,神舟二十号飞船疑似被这种微小碎片砸到,原定当天着陆的计划直接搁置了。
办公室说,正在做影响分析和风险评估,确保航天员陈冬、陈中瑞和王杰安全。飞船外壳可能有细微痕迹,地面团队用遥测数据比对,还让空间站机械臂扫描损伤点。撞击估计发生在太阳能帆板附近,直径0.5毫米左右,深度不深,但位置敏感,靠近推进器,得模拟再入大气层看会不会扩展。历史上,国际空间站2021年就遇过碎片逼近,宇航员钻进避难舱躲。轨道拥挤不是闹着玩的,2023年印度卫星碎片又闹一出紧急机动。
中国神舟系列从2003年神舟五号首飞到现在,保持零事故记录,这次延期算头一遭,但也暴露了全球都得面对的轨道污染。工程团队24小时轮班,用超级计算机跑数千场景,算损伤对轨迹影响。如果没事,几天内就能重启;要是有隐患,就得走备用路。国际媒体炸锅了,塔斯社11月6日说,中国可能用另一艘船接人。美国太空新闻网指出,这事儿提醒大家,得统一碎片管理规则。
中国还参与国际指南,新卫星都带主动离轨功能,这次事件估计会推更多监测卫星上天,盖住低轨盲区。话说回来,太空垃圾来源多,废弃卫星、火箭末级、甚至航天员丢的工具,都算。1957年第一颗人造卫星上天后,人类活动累计五百多起碎片事件,2024年新增主要从碰撞和反卫星测试来。
中国航天虽有传感器避碰,但微粒太小,预警就几秒,规避不了所有。办公室强调,天宫物资够用,支持延长期,支持航天员继续维护空气过滤器、校准仪器啥的。撞击颗粒可能从90年代旧火箭来,北美防空司令部追踪显示,那区域碎片群10月底路径和神舟轨道重叠。速度约每秒7.5公里,能量如80公里时速车撞。类似事儿频出,全球需轨道清洁技术,像激光移除啥的。地面实验室复现实验,用粒子加速器测材料极限。最终,延期为零风险返回,避免结构失效。
俄罗斯和美国之前出过类似事儿,处理起来费时费力,宇航员滞留好几个月。俄罗斯联盟MS-22号2022年9月21日上天,带两名俄宇航员和一名美宇航员,原计划2023年3月回。结果2022年12月14日晚,外部冷却回路漏了,0.8毫米孔洞喷出冷却液,舱温蹿到40摄氏度。地面赶紧从空间站俄段送冷空气,控在30摄氏度。评估后,发现修复难,涉及液体管线,不是简单涂胶能行。2018年MS-09号宇航员爬出去修过泄漏,但这次不一样,要是硬回,温度超50摄氏度,性命不保。
俄航天集团决定发射替换船,联盟MS-23 2023年2月24日无人上天,对接后接人。宇航员实际2023年9月27日落地,待了371天,超原计划半年多。协调复杂,没现成备用,得重新组装发射。过程中,宇航员停了出舱任务,舱内温度高,影响工作。专家分析,可能是微陨石砸的,泄漏持续几小时,冷却剂全空。俄方官员说,飞船对接处舱门开着,空气流通,没大碍,但返回风险高。
类似,美国波音星际客机2024年6月5日首飞,载Butch Wilmore和Sunita Williams去国际空间站,原定6月14日离站。升空25小时内,氦气系统5处漏,5台推进器坏,对接差点失败。NASA和波音评估,决定人留站上。俩人岁数都60多,长期待着体力掉,心理压力大。返航一拖再拖,2024年9月7日空船回地球,宇航员改乘SpaceX,计划2025年2月或3月回,滞留约8到9个月。
媒体报道,2025年3月18日落地,待了286天。问题出在氦气进推进系统,28个推进器中几个罢工。协调慢,因为依赖商业伙伴,波音和SpaceX竞争,NASA不愿显弱。有人建议求中俄帮,但没动。最终新政府拍板,用SpaceX救。俩人从健康变消瘦,强度大,活着回算运气。俄美这些事儿,暴露了没快速备份的弱点,俄罗斯没现成船,美国流程繁琐。
中国这边情况不一样,救援机制靠谱得多,从来是“发一备一”,一艘上天,另一艘在发射场待命。最快7到10天就能射上去对接。神舟二十号出事儿时,神舟二十二号已组装好。2025年10月31日,神舟二十一号刚发射,对接天宫,形成三舱三船,物资足。办公室评估,撞击轻,只外表痕,无核心坏。航天员状态稳,11月还用新设备烤鸡翅啥的,吃喝不愁。
塔斯社报道,中国或借另一船接。如果需,神舟二十二号随时上,72小时内都可能。俄专家说,这模式打破美俄9个月魔咒。中国航天从神舟十二号起就这样,火箭、测控全冗余,全球独一。
神舟二十一号用3.5小时快速对接,技术牛。评估完,三人11月中旬安全落地,没影响进度。张洪章作为国防科大导师,回后继续带学生。整体看,中国准备足,不慌。相比俄美拖沓,中国高效,体现系统优势。太空垃圾风险全球共性,但中国应急快,值得学。未来,得加强国际合作,减碎片增长。