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全球都在看中国将如何救援航天员! 俄罗斯和美国9个月, 中国多久

刚刚从新闻报道中捕捉到一条消息,瞬间,我的心也跟着揪紧,涌起一阵难以名状的紧张。与天宫空间站完成对接的神舟二十号载人飞船

刚刚从新闻报道中捕捉到一条消息,瞬间,我的心也跟着揪紧,涌起一阵难以名状的紧张。

与天宫空间站完成对接的神舟二十号载人飞船,遭遇了太空碎片的撞击。受此影响,原定于北京时间11月5日执行的返回任务,很可能会推迟。目前,相关机构正在展开进一步检测,以全面评估飞船受损情况。

1. 太空碎片从何而来?

这些阻碍航天员回家的“元凶”——太空碎片,究竟来自哪里?危害有多大?有没有预防和应对的方法?

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,太空碎片主要有三个来源:

一是退役的航天器及其部件,占比超过40%,包括失效卫星、火箭残骸以及航天器解体后的碎片;

二是航天任务中产生的废弃物,虽然体积不大但数量众多,例如卫星分离螺栓、火箭整流罩、宇航员不慎遗失的工具等,也包括航天器表面脱落的涂层、太阳能板微小碎片、发动机残留物等;

三是航天器之间碰撞或爆炸产生的次生碎片,这是导致碎片数量激增的主要原因。历史上曾发生过卫星与碎片、甚至卫星之间的碰撞,引发连锁反应,新碎片继续撞击其他航天器,形成“碎片雪崩”,造成轨道碎片密度呈指数级增长。

千万别小看这些碎片的破坏力。它们体积虽小,但飞行速度可达每秒近10公里,是子弹速度的十几倍。樱桃大小的碎片就能击穿国际空间站的防护层,冰箱大小的碎片足以撞毁整颗卫星。庞之浩指出,即便是直径小于1厘米的微小碎片,因高速运动产生的巨大动能,也足以对航天器造成致命损伤。

2022年,俄罗斯联盟号飞船遭太空碎片击中,两名宇航员在太空多滞留了半年,救援飞船两个多月后才抵达。2023年6月,美国波音飞船抵达空间站后故障频发无法返航,直至九个月后救援飞船才将两名宇航员接回。如今,中国航天员仍在轨驻留,全球目光聚焦:中国需要多久才能把他们安全接回家?

1. 神舟二十号受损程度如何?能否安全返回?

值得庆幸的是,撞击发生在飞船与空间站对接期间,可以依托空间站资源进行全面检测。通过机械臂和高清摄像头,可对飞船外部进行细致排查。

天宫空间站的主机械臂长10.2米,平时呈Z字形停泊在天和舱外壁,其前端的高清摄像头可录像并借助AI技术定位撞击点。主机械臂覆盖不到的区域,可由长约5米的辅助机械臂与其对接,组成15米长的组合臂,清晰查看神舟二十号周边受损状况。

此前,天宫空间站已两次遭遇太空碎片撞击。2023年底,太阳能电池板受损导致供电受影响,当年12月22日,航天员汤洪波、唐胜杰出舱七小时完成修复;2024年3月1日,汤洪波与江新林再次出舱七小时,修复了太阳能板和电力系统。理论上,若机械臂检查不够清晰,也可安排航天员出舱进行精准评估。

然而,出舱作业风险极高。航天员身穿重达130公斤的“飞天”舱外服,在真空强辐射环境中持续工作六小时。机械臂虽能搬运重物,却无法替代人手完成拧螺丝、贴防护板等精细操作。神舟十九号任务期间,舱外锁具突发故障,正是航天员手动紧急处置才化解危机。每一次出舱都如同拆弹——谁也无法预料,下一秒是否会遭遇高速飞来的太空碎片。这难道不令人心惊吗?

因此,接下来神舟二十号将首先排查故障,确认是否存在问题。如有问题,需判断是否能在空间站修复,或通过冗余系统保障功能;若撞击导致严重故障、危及返回安全,则需进行大量维修并评估载人返回能力;若确认无法载人返回,将提前发射神舟二十二号接回乘组,受损的神舟二十号则以无人模式返回。

1. 回顾美俄太空救援案例

俄罗斯和美国在太空救援方面都曾问题频出。俄方曾有三名宇航员在轨工作时间从半年延长至一年,另有两位宇航员原计划访问8天,结果滞留九个多月,其中一位女宇航员健康受到明显影响。2022年12月14日,联盟MS-22飞船遭撞击导致冷却剂泄漏,俄航天局评估后决定重发飞船,但决策反复,Soyuz MS-23发射推迟,宇航员实际于2023年9月27日才返回,因俄乌冲突额外在轨工作半年多。

美国方面情况更为棘手。2024年6月5日,波音星际航线飞船执行首次载人飞行,原计划6月14日返回,但发射后故障不断,推进器问题、各类泄漏报警频发。NASA要求波音自行接回宇航员,但波音不敢派遣第二艘飞船;向俄方求援因俄乌冲突难以启齿,求助马斯克又担心为对手宣传。最终,马斯克的龙飞船于2024年9月29日抵达国际空间站,却因座位问题无法立即返回,需等到2025年3月14日Crew-10抵达后才能执行返回任务,两位宇航员直至2025年3月18日才返回地球。2024年12月流出的照片显示两人健康状况堪忧,60岁的苏尼塔面色憔悴,尽管NASA声称两人健康,但难以令人信服。飞船故障却无法及时接回宇航员,NASA的现状令人担忧。

1. 不必担心,我们已有完善预案!

如果神舟二十号无法执行载人返回任务,我们已有稳妥的备用方案。此前,中国载人航天工程办公室表示,我国采取“发射一艘、备份一艘”的模式,备用飞船可在一周左右完成应急发射准备。例如神舟十二号任务期间,神舟十三号就已处于待命状态。

如今,如有紧急需求,将提前发射神舟二十二号接回神舟二十号乘组,受损的神舟二十号则执行无人返回。载人航天对安全性的要求极高,因此每发射一艘飞船,都必须有一艘备份。目前,神舟二十二号作为神舟二十一号的备份飞船,已在垂直总装测试厂房的备份工位待命,预计几天内即可完成发射流程。

神舟二十号乘组最长可能需“加班”半个月返回,而“天宫”空间站最多可支持6名航天员生活。若物资不足,还可调整“天舟”货运飞船的补给计划。由于空间站有航天员驻留时必须有一艘载人飞船对接保障安全,因此神舟二十一号不能随意动用。