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中科院专家:天宫运行两年空间碎片不能不防

来源:新闻晨报       更新时间:2011-9-26 10:45:13
 
、“神九”、“神十”的对接,如何躲避与空间碎片相撞都十分关键。“发射窗口的选择就必须考虑到这一点。大型的空间碎片都有其轨道,我们要算准自己的航天器在发射及进入轨道的过程中不会与之相撞。”

  天宫一号承担的最主要任务就是与“神舟”系列飞船完成对接,两个不同的航天器都会受到碎片的威胁。“如果确实发现有撞上碎片的可能,那么或者‘天宫’或者‘神舟’,就需要改变原先轨道进行躲避,这样交会对接就无法完成了。”都亨向记者分析说,虽然威胁存在,但通过技术手段完全可以避免。“碎片和航天器的运行速度都很快,如果监测发现有相撞的可能,那么我们只需要推迟几秒,甚至1秒,原本要撞上的就能避开了。”

  “撞击是有一定概率的,因为存在轨道的误差。就像打靶一样,瞄准的是靶心,可能射出去只有8环。放在太空而言,如果差之毫厘就会失之千里。”都亨说,误差的存在就要求躲避碎片必须将范围扩大,留得余地要大。“你以为不会撞上的,也有可能因为轨道的误差而相撞,所以必须将安全范围扩大。”

  “就目前来看,最有效可行的方法就是躲。”都亨表示,如果可以详细且完整地知道每一个空间碎片的轨道数据,那么通过调整轨道躲避撞击很容易就能实现。“但难就难在,目前我们还没有自己的数据来支持。”

  除了在轨躲避,给航天器加装护甲也是防范空间碎片的主要措施。“一些几毫米的碎片,有一层钢板保护的话可能就不会对你构成威胁。装甲越厚,安全系数也就越高。”但加装护甲也有很多局限,会对航天器实现自身功能造成影响,且重量增加也就需要更大推力的火箭才能完成发射。

  建自己的数据库是长远之计

  ●目前只有美国有最全、最准的碎片数据,但其公布时在数量和精度上会有很大保留

  ●通过地面雷达观测,且要盯牢运行轨迹,技术难度很大

  目前人类观测空间碎片的轨道运行,只能通过地面观测的手段完成。“这是个长期且艰巨的工作,目前只有美国人手里有最全、最准的碎片数据。”谈及这个话题,都亨显得忧心忡忡。“虽然按照国际空间条例,美国会公布一些数据给其他国家使用,但其公布的数量和精度,却有很大保留。”

  目前人类已经能够大致了解各种规格的空间碎片有多少,如何在太空中运行,并测算出相应的撞击概率,“这些主要都来自美国的监测网,他们可以跟踪两万个空间碎片的踪迹。但现在他们公布出来的,精度较低,而且他自己航天器密集区的数据完全不公布。”如果考虑到太空事业的长远发展,建立中国自己的碎片监测数据库是早晚要面对的问题。

  “如果哪天美国人不告诉你了,我们怎么办?”都亨说,通过地面雷达的观测手段,要看到几千公里外的太空中一个几厘米甚至几毫米的空间碎片,还要盯牢其运行轨迹,技术难度非常之大。“要改变这种受人钳制的尴尬局面,需要我们长期的努力。”

  [“天宫”的意义]

  先解决有没有 再考虑怎么用

  迈出了中国航天空间站技术“从无到有”的第一步

  天宫一号试验成功,将在完成与“神八”、“神九”、“神十”的交会对接后,使得中国成为继美国、俄罗斯之后第三个独立掌握这一技术的国家。按照我国的航天发展规划,在2016年之后将陆续发射天宫二号、天宫三号,到2020年将建立自己的多舱式空间站。美国媒体曾报道称,10年后中国“天宫”或将成为全球唯一的空间站。

  “拥有自己的空间站,因为它可以长期在空间运行,我们能做很多以前做不了的工作。但空间站的实际效益究竟多大,还有待时间检验。”都亨告诉记者,现在俄罗斯已经不再进行空间站方面的研发,美国虽然建过两个空间站,但目前的处境也十分尴尬。“美国人当时对进行空间站试验非常热衷,但从现在来看,也没有取得很大进展。”未来的空间站究竟何去何从?从拥有这一技术的俄美两国来看,前景似乎并不明朗。

  “但对于我们国家而言,‘天宫’的意义完全不同,最起码他可以证明我们拥有这样的能力”。在都亨看来,发射天宫一号的最大意义,就是解决了中国航天事业空间站技术从无到有的第一步。“我们先要解决的是有没有的问题,然后才能考虑怎么去用”。

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