一則來自中國載人航天工程辦公室的消息,原定于近日返回地球的神舟二十號載人飛船,返航計劃被推遲,三名在軌駐留數月的航天員,將繼續停留在“天宮”空間站。而導致這一重大決定的原因,聽起來似乎微不足道,飛船的返回艙疑似遭到了“空間小顆粒”的撞擊。
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小顆粒這個詞在地球上幾乎等同于“無害”,但在距離地表400公里的軌道上,這個詞的含義將被徹底改寫,我們必須理清一個概念:神舟二十號所遭遇的“小顆粒”,其學名很可能是“軌道碎片”或“微流星體”,而它們之所以構成威脅,不在于其“質量”,而在于其恐怖的“速度”。
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在近地軌道,航天器的運行速度必須達到“第一宇宙速度”,即每秒7.9公里,這意味著環繞地球的每一片垃圾,無論是報廢衛星的解體碎片、火箭的末級殘骸、宇航員失落的工具,甚至是一片剝落的漆皮,都在以這個速度,乃至更快的相對速度飛行。
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一顆直徑僅1毫米、重0.001克的沙粒大小的碎片,以每秒10公里的相對速度撞擊,其動能堪比在地球上被一顆保齡球以時速100公里正面擊中, 一顆直徑1厘米的鋁制“小顆粒”,其撞擊能量足以媲美一顆手榴彈的爆炸,任何大于10厘米的碎片,如果命中關鍵艙室,其能量足以瞬間摧毀一艘飛船或一顆衛星。
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人類在過去六十多年的太空探索中,向近地軌道發射了數千個航天器,制造了一個環繞地球的“垃圾場”,據歐洲航天局(ESA)估計,目前軌道上大于10厘米的碎片超過3.6萬個,1到10厘米的碎片超過100萬個,而1毫米到1厘米的“小顆粒”則多達1.3億個。
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飛船的返回艙是航天員重返地球的唯一“救生艇”,它覆蓋著精密的“防熱大底”,以抵御再入大氣層時數千攝氏度的高溫,如果一個“小顆粒”的撞擊,在防熱大底上造成了肉眼不可見的裂痕或結構損傷,那么在再入過程中,高熱等離子體就可能從這個缺口灌入,導致船毀人亡。
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2003年,“哥倫比亞號”航天飛機的悲劇,就是因為發射時一塊泡沫材料撞傷了機翼熱防護系統。而神舟二十號面臨的,是速度高出無數倍、硬度高出無數倍的“軌道子彈”。
太空是黑暗的、寒冷的、充滿輻射和高速碎片的敵意領域,人類的血肉之軀,在這里是如此的格格不入。
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但正因如此,航天員的每一次平安駐留、每一次成功出艙、每一次順利返回,才顯得如此壯麗和偉大,推遲返航的決定,展現的不是膽怯,而是人類面對未知宇宙時所能拿出的最高敬畏,對科學的嚴謹和對生命的絕對珍視。
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