廣東
神舟二十號載人飛船疑遭微小碎片撞擊，返回任務將推遲進行
11 月 5 日，這則來自中國載人航天工程辦公室的簡短通告可以說揪緊了14億中國人的神經。
此刻，地面控制中心正與航天員協同開展影響評估與風險研判，全力確認飛船是否具備安全返回的條件。
看似微不足道的碎片，為何能對精密堅固的航天器構成威脅？真相遠超常人想象。
小碎片背后的大風險
11月5日，東風著陸場的直-8L直升機已加注滿燃油，準備當晚迎接神舟二十號乘組回家。
沒想到，神舟二十號飛船疑似遭到空間微小碎片撞擊，為了確保航天員的生命健康，飛船返回任務進行推遲。
這還是自2003年神舟五號開啟中國載人航天時代以來，這還是首次發生飛船返回計劃的臨時變更，足以見得地面團隊對風險的零容忍態度。
可能有人會疑惑，不過是直徑約2毫米的“小顆?！?，至于讓整個返回任務按下暫停鍵嗎？
要知道，這些在太空里的“塵?！睆膩聿皇巧撇纭?/p>
這些微碎片在軌道上以7-15km/s的速度飛行，堪比子彈的數倍，即便只有2毫米大小，其撞擊動能也足以劃傷關鍵設備，甚至損傷飛船結構。
更關鍵的是，飛船返回過程堪稱“步步驚心”：從390公里高空減速制動，到穿越2000℃高溫的大氣層，每一個環節都容不得絲毫差錯。
地面團隊必須優先搞清楚，碎片到底撞在了哪里？是返回艙的燒蝕層，還是推進系統管路？會不會留下肉眼難辨的裂紋？
對神舟二十號而言，最危險的是返回艙燒蝕層。
這個抵御再入大氣層2000℃高溫的“盾牌”，一旦有穿孔或剝落，航天員將直面致命風險。
更何況推進系統管路、生命保障系統任何一處受損，都可能在返回過程中引發連鎖故障。
這也是地面團隊必須花時間排查的核心原因。
“不是我們不夠自信，而是航天員的安全比什么都重要。”
那么，能讓地面團隊嚴陣以待的“空間微碎片”，究竟是什么？為什么能有這么大的威力！
空間碎片威脅
這些空間碎片不只是太空中的天然塵埃，有很大一部分是人類航天活動的“副產品”。
廢棄的航天器以及相關零部件就是這碎片的主要來源，小到退役衛星的太陽能板碎片，大到完整的廢棄空間站艙段，都在軌道上“游蕩”。
不僅如此，火箭發射留下的殘骸也占了不小比例——火箭各級分離后，箭體碎片會長期滯留在軌道上，成為潛在隱患。
甚至還有宇航員出艙遺落的工具、衛星分離時脫落的固定螺栓等，這些不起眼的小東西，能帶來毀滅性的力量。
搞清楚了碎片的來源，再看看它們的數量。
截至2024年，歐空局公布的最新數據顯示，直徑≥10厘米的“大塊頭”碎片約有3.5萬個，這些是地面雷達能精準追蹤的。
1-10厘米的碎片更隱蔽，數量達到90萬件；而小于1厘米的微碎片，不完全統計就有1.28億個，其中毫米級的碎片更是超過1億個。
這些碎片在軌道上的平均速度能達到7-15km/s，接近7.6-7.9公里/秒的第一宇宙速度，相當于每秒能飛過20-40個足球場的長度。
而且如果兩個碎片處于反向軌道，相對速度能直接翻倍，達到30km/s。
有人做過比喻：太空碎片撞擊航天器，就像在高速公路上，一輛時速100公里的汽車撞上一粒沙。
而這里的“沙子”是極速飛行的金屬塊，“汽車”是脆弱的航天器。
其實在人類航天史上，就多次領教過空間碎片的厲害。
1983年，美國挑戰者號航天飛機執行任務時，舷窗突然被涂料微碎片劃傷。
雖然沒有造成艙體破損，但地面團隊擔心后續可能出現更嚴重的損傷，最終決定提前終止任務，讓航天飛機緊急返航。
這次事件也讓各國第一次意識到，微小碎片也能動搖整個任務。
到了2022年12月，俄羅斯聯盟號MS-22飛船遭遇了更驚險的狀況：一塊0.8毫米的微碎片直接擊穿了飛船的冷卻管道，導致冷卻劑大量泄漏。
由于飛船失去了溫度調節能力，航天員無法正常返回，俄羅斯不得不緊急發射聯盟MS-23飛船充當“救援船”，才讓乘組平安回家。
更常態化的威脅發生在國際空間站。
2011年和2021年，空間站都曾因監測到碎片逼近，讓航天員緊急進入“避險就位”狀態，隨時準備躲進返回艙。
不過，像這樣的風險，中國航天早有準備。
航天人的提前布局
神舟飛船搭載的WhippleShield（惠普爾盾）多層防護結構，就是專門應對碎片撞擊的“利器”。
外層鋁屏先擊碎碎片形成微粒云，中間空隙讓其擴散失速，最后由內層艙壁吸收剩余能量，堪稱“以碎制碎”的智慧。
不僅如此，中國空間站從設計之初就考慮了碎片威脅。
艙體關鍵部位填充了由玄武巖和芳綸復合材料制成的防護結構，如同給空間站穿上了一層厚實的“防彈衣”。
核心區域更是采用了更高等級的“區域分級防護”，而一些非關鍵的外部結構，則采用輕量化防護設計，既保證安全又不增加過多重量。
主動應對措施更能體現航天人的前瞻性。
地面有專門的碎片監測網絡，24小時追蹤太空垃圾的動向，一旦發現有碎片逼近，空間站就能及時調整軌道規避撞擊。
而且從神舟十七號乘組開始，航天員出艙任務里多了一項固定工作，給重點管路、艙外設備加裝額外的防護裝置。
搭配艙體上的撞擊泄漏監測系統，哪怕有微小破損也能第一時間報警，真正實現“早發現、早處置”。
更何況還有“冗余設計”這道最后防線。
空間站的柔性太陽翼采用模塊化設計，即便部分電池片被碎片劃傷，其他模塊依然能正常發電，不會影響整體供電。
這種設計思路，讓空間站在遭遇損傷時能保留核心功能，為后續處置爭取時間。
2024年3月，神舟十七號航天員就曾出艙修復被微碎片撞擊的太陽翼，完成中國首次在軌航天器艙外維修。
這次神舟二十號的排查，正是沿用了這套成熟流程：空間站機械臂搭載高清相機360度掃描，飛船傳感器捕捉壓力變化與振動，地面團隊同步開展仿真推演。
結語
神舟二十號推遲返回的消息傳開后，社交平臺上滿是對宇航員的擔心。
“為航天員祈福”“相信中國航天”的留言刷屏，網友們懂“寧等三天，不搶一秒”的謹慎。
11月8日，地面團隊將重新研判返回條件。
無論結果如何，這次事件都已是寶貴的實戰教材，它檢驗了中國的空間態勢感知能力，驗證了應急體系的可靠性，更為人類航天進入“常態化居留時代”提供了應對樣本。
當陳冬乘組最終踏上歸途時，我們看到的不僅是3位航天員的平安，更是中國航天走向更安全、更可持續未來的堅實步伐。
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參考資料
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