天宫一号预计周末坠落地球残骸不会构成危险

孟良 · 发表于: 2012-3-10 22:57:30

　　天宫一号是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分03秒在酒泉卫星发射中心发射，飞行器全长10.4米，最大直径3.35米，由实验舱和资源舱构成。它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。
　　2011年11月3日凌晨实现与神舟八号飞船的对接任务。2012年6月18日下午（14时14分）与神舟九号对接成功。神舟十号飞船也在2013年6月13日13时18分与天宫一号完成自动交会对接。
　　2016年3月16日，天宫一号目标飞行器正式终止数据服务，全面完成了其历史使命。天宫一号整器结构完整，运行轨道仍在持续、密切跟踪监视之中，平均轨道高度约370公里，而且正以每天100米的速度衰减，预计2018年“受控”坠落，残骸落入指定海域。
　　2018年4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器已再入大气层，再入落区位于南太平洋中部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁。

美军空天无人机被指监视天宫一号
神秘的空天无人机── X-37B 2小时内攻击地球任一目标
　　X-37B空天无人机(上图)的最初研发工作是由美国航空航天局启动的，后又改由美国国防高级研究计划局实施，最终又被美国空军快速反应能力办公室接手。
　　X-37B的官方目的是测试新的航天技术，但有人猜测X-37B蕴含潜在的军事能力，伊朗媒体甚至称其为“秘密太空战斗机”。据悉该飞机可以在2小时内攻击地球上任意一个目标。
　　有专家怀疑，X-37B或许被用来为负责制造和运行美国间谍卫星的国家侦察局测试传动设备。而考虑到中国的“天宫一号”去年9月升空，至今仍在既定轨道上运行，有西方太空专家认为这两个分属美国和中国的重要飞行器应该存在着非比寻常的“交集”。
　　据英国《每日邮报》3月8日报道，美国空军一架被列为高度机密的X-37B空天无人机已在太空中执行秘密任务1年零3天，它原本计划的任务时长为9个月，如今被延期至今年12月返回美国加利福尼亚州。
　　对于这架神秘的空天无人机，外界无人知晓其所担负的任务是什么，也没人能获悉其延期返航的原因。而有评论称，这架空天无人机迟迟不肯返航，是为了对中国时下开展的“天宫”空间站建设项目进行监视、侦查。

两飞行器轨道倾角仅差0.01度
　　2011年3月，美国在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射第二架X-37B轨道试验飞行器。美国空军官方的说法是，发射该飞行器是为试验新型航天器的各种技术，但对其肩负的神秘任务以及返回时间等缄口不语，因此，外界关于该飞行器所蕴含的军事能力和意图的猜测从未间断。
　　据美空军公开资料，X-37B轨道高度为300千米，轨道倾角42.79度，而“天宫一号”的轨道倾角为42.78度，两者只相差0.01度。轨道倾角是指飞行器轨道平面与地球赤道平面的夹角，是确定飞行器轨道空间位置的重要参数。
　　英国广播公司(BBC)援引《太空飞行》杂志编辑大卫·贝克的话称，通过安装一系列观测设备，太空飞行器之间的监视已经能够实现，而X-37B的新型感应器可能正在对“天宫一号”的遥测信号进行监视。
　　贝克强调，X-37B与“天宫一号”的轨道非常接近，“X-37B与天宫一号的共同之处是很清楚的。两个飞行器基本上每绕地170圈便会有一次相向或者相背的移动动作。”但对于该说法，也有分析人士认为不现实，因为X-37B与“天宫”擦肩而过的速度是每秒数千米。

嗨哟嗨哟 · 发表于: 2018-4-3 09:28:00

源自：科技日报

原文标题：天宫一号“落叶归根”

　　在太空飞行了6年半的天宫一号回来了。4月2日，它再次飞越祖国上空，经过了北京、上海、南京、广州、香港……8时15分左右，它重新进入大气层，化作无数碎片，在天空中留下了一道道流星，最后落入南太平洋中部区域。用这种方式，它跟乡亲父老完成了永别，落叶归根。
　　公元1076年的中秋节，宋代诗人苏轼通宵欢饮，写下了《水调歌头·明月几时有》，词中唱道：“明月几时有，把酒问青天。不知天上宫阙，今夕是何年……”2011年9月29日，中秋节过后不久，天宫一号这座印着五星红旗的“宫阙”，轰轰烈烈地进入了太空，为中国航天史留下了浓墨重彩的篇章。

超出计划的跨越发展
　　2011年9月29日19时，漠北酒泉云淡风轻，金秋落日的余晖洒在高高耸立的发射塔架上。中国载人航天工程总设计师周建平轻舒一口气，缓缓从指挥席起身，走到指挥楼的露天平台，遥望着伫立在不远处塔架上的长征二号F运载火箭和天宫一号。2小时后，他将指挥一次超出载人航天工程“三步走”战略原本计划的发射，思绪又回到从前……
　　2003年，航天员杨利伟完成我国首次载人航天飞行后，中国载人航天工程第一阶段任务圆满收官。第二阶段的核心任务是空间交会对接，我国最早制定的方案是将神舟飞船轨道舱改造后留轨飞行，作为目标飞行器与后续飞船进行无人、载人空间交会对接。这个方案已比航天大国早期的交会对接试验方法迈进了一大步，且技术风险较小。
　　然而航天人经过科学分析和深入评估，认为我国完全具备进一步跨越发展的条件，于是建议中央调整原来的计划安排，直接发射8吨级的目标飞行器，兼做空间实验室，一并实现自动交会对接、手动交会对接、中长期太空驻留的目标。
　　首次新增挠性惯性测量组合、首次使用迭代制导技术、首次采用冯·卡门曲线整流罩……面对全新的技术和设备，7000余名参研参试人员夜以继日。8次火箭总检查，234种故障预案处置演练，在不到20天里全部一次性顺利通过……
　　这才有了当天21时36分，天宫一号的准确入轨。
　　天宫一号的控制系统、能源系统、动力系统……从里到外、从大件到细节，使用了超过80%的新设备新技术，远高于新研航天飞行器不超过30%新技术的惯例。
　　中国载人航天工程航天员系统副总设计师黄伟芬说：“天宫一号是航天员的‘太空之家’，在那里我国航天人创造了诸多首次──首次手控交会对接、女航天员首飞、首次太空授课等。神舟九号、十号任务航天员在天宫一号里度过了难忘的太空时光。”
　　2013年6月25日早上，神舟十号乘组3名航天员仔细地查看了天宫一号每一个角落。最后离开的指令长聂海胜在完成状态确认后，与已经进入飞船轨道舱的张晓光、王亚平一起，向天宫一号敬礼告别。
　　在轨运行期间，天宫一号帮助我国突破和掌握了空间交会对接技术、组合体控制技术；验证了在轨中长期飞行的生命保障技术，完成了多项航天医学实验；开展空间环境探测、地球环境监测，提供应用数据服务……2016年3月16日，它正式终止数据服务，全面完成使命，进入轨道衰减期。

预测“天宫”归期是门技术活
　　在近地轨道运行的大型航天器，使命结束后会受地球大气环境阻力影响而离轨衰降。在轨道高度250公里以上时，轨道大气属于自由分子流，航天器姿态相对稳定，轨道衰减率约为平均每天百米量级；当轨道介于250公里至100公里之间时，大气处于自由分子流向热成层稀薄流过渡的区域，密度显著增强，气动阻力迅速增加，轨道衰减会加速；当轨道高度降至100公里以下，航天器再入稠密大气层，受气动力和力矩急剧增加影响，其将解体并烧蚀。
　　天宫一号的归期一直备受关注。近一年多，中国载人航天工程官网持续定期发布其轨道状态，全球多家机构也在跟踪天宫一号的动态，预测它何时再入大气层。然而，这种预测实在是门技术活，变数多，难度大。直至今年3月上旬，各机构预测的再入时间跨度仍达半个月左右。
　　航天专家、中国航天科工集团二院研究员杨宇光向科技日报记者介绍，按现在的技术，通常只能在最后2小时才能确定空间物体的再入时间，主要原因是高层大气阻力的影响难以估计。他说，高层大气的密度会受多种因素影响，例如不同高度、经纬度，不同季节乃至一天中的不同时段，大气密度都会变化。这些变化尚有规律可循，如果出现剧烈太阳活动，会造成高层大气密度成倍增加，有时甚至能增长上百倍。
　　欧空局太空残骸办公室4月1日宣称，天宫一号坠落时间可能在4月2日7点30分±7小时。据中国载人航天工程办公室4月2日发布，2日6时20分，天宫一号运行在平均高度约132.75公里的轨道上（近地点高度约130.9公里、远地点高度约134.6公里、倾角约42.7度），预计再入时间为4月2日8时42分（最早时间8时24分，最晚时间9时01分），再入区域中心点位于西经40.4度，南纬27.4度。

被碎片砸到的概率低于万亿分之一
　　对于天宫一号的告别，有人伤感，也有人担心。近年来，不断有外媒称天宫一号会对地面环境及安全造成威胁。
　　记者了解到，中国驻联合国（维也纳）代表团数次在致秘书长的普通照会中提及天宫一号。在2018年3月26日的照会中称，经进一步计算复核，天宫一号在再入过程中绝大部分结构部件将烧蚀销毁，对航空活动和地面人员、设施造成危害的概率极低。
　　哈佛大学天文学家乔纳森·麦克道尔估计，天宫一号只有100至200千克的残骸会落到陆地或海洋。更有专家认为，天宫一号仅重8.5吨，且没有热防护设计，基本会在大气层中烧蚀殆尽。
　　实际上，人类历年所有的载人航天任务，都伴随着飞船残骸的返回。比如我国神舟飞船和俄罗斯联盟飞船均由推进舱、服务舱、返回舱等构成，只有经过特殊保护的返回舱能安全着陆，其他部分都会在空中焚毁。而俄罗斯进步号、中国天舟号等货运飞船，也都会整体返回大气焚毁。例如每年国际空间站任务都会焚毁大约4艘重达7吨的进步号；我国的天舟一号返回重量与天宫一号接近，已经在2017年9月22日返回地球并完全焚毁；欧洲曾经的ATV货运飞船重达10吨，在总共5次任务中全部焚毁在大气中，日本6艘重10吨的HTV货运飞船也是如此。
　　即使是质量更大的航天器返回，也没有出现过碎片击中人类的记录。从1971年到1991年，苏联7个重达18.5吨至19.8吨的礼炮系列空间站先后返回地球，都成功焚毁在大气中；1979年，美国重达77.1吨的天空实验室再入大气，事后仅在地表发现了几十个碎片。2001年，俄罗斯重达129.7吨的和平号空间站，在一艘货运飞船辅助下坠落于南太平洋，虽然应该有碎片，但至今未被发现。从20世纪60年代到现在，大约有15000吨以上的人造航天器残骸落回地球。英国广播公司4月1日称，天宫一号在史上失控坠落物体中重量排名约第50位。
　　最惊险的记录发生在1997年，一块落入地球的美国火箭第二级碎片，与一位名叫洛蒂·威廉姆斯的美国人擦肩而过。
　　鉴于地球表面70%是海洋，航天器残余碎片落向人口密集地区的概率极低，击中人类的概率更是微乎其微。有专家计算，这一概率低于万亿分之一，比中美国威力球彩票大奖的几率还要小百万倍。有数据显示，每小时有2万颗陨石的流星雨爆发时，普通人被砸到的概率是7亿分之一；人一生中被雷劈的概率则为1.2万分之一。悉尼大学航空航天学院空间工程执行总监霍姆斯更是表示：“你今天穿过悉尼一条马路被汽车撞倒的可能性，比被天宫一号击中的可能性大得多。”
　　相比之下，航天器再入这种事，真的没必要担忧。
　　谢幕！天宫一号再入大气层坠落南太平洋中部

嗨哟嗨哟 · 发表于: 2018-4-2 13:08:00

源自：央视新闻

原文标题：谢幕！天宫一号目标飞行器再入大气层烧毁

　　记者2日从中国载人航天工程办公室了解到，经北京航天飞行控制中心和有关机构监测分析，4月2日8时15分左右，天宫一号目标飞行器已再入大气层，再入落区位于南太平洋中部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁。

“天宫一号”的太空之旅

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　　2011年9月29日21时16分，中国航天迎来了一个重要的时刻。重达八吨的“天宫一号”目标飞行器被长征二号FT1火箭托举升空。它的发射标志着中国拥有了自己的空间实验室，也在浩瀚宇宙中安下了第一个“中国之家”。

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　　2011年11月1日5时58分，承载着首次交会对接使命的“神舟八号”飞船按计划准时起飞，追逐“天宫一号”。“天宫一号”在刚升空不到3个月，就迎来了它的第一次挑战。

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　　2011年11月3日1时36分，神舟八号飞船经过5次变轨，经过接触、捕获、缓冲、校正、拉回等技术动作与“天宫一号”目标飞行器紧紧连接成一个组合体，中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功。

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　　2012年6月18日14时左右，“天宫一号”再次迎来了一位新搭档，“神舟九号”飞船搭载3名航天员，与“天宫一号”实施了两次交会对接，第一次为自动交会对接，第二次由航天员手动控制完成。这一次，“天宫一号”迎来第一批中国航天员景海鹏、刘旺、刘洋，这一步，昭示着中国进入空间站时代。

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　　2013年6月，“天宫一号”目标飞行器与“神舟十号”飞船再次交会对接成功。而这堂特殊的“太空授课”，由女航天员王亚平主讲，指令长聂海胜辅助授课，张晓光担任摄像师。他们开展了一系列基础物理实验，展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象，而这堂课也拉近了许多人与太空的距离，中华民族的太空梦，不知在这一刻，又会在多少人心中埋下了种子。

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　　2016年3月16日，“天宫一号”正式终止数据服务，全面完成历史使命，进入轨道衰减期，并于2018年4月2日荣归故里。
　　回家了！天宫一号再入大气层坠落南太平洋中部

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