耽誤咱們航天員回家的空間碎片，到底有多可怕？

11月25日12時11分，搭載神舟二十二號飛船的長征二號F遙二十二運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，飛船滿載貨物上行，其中包括航天員的食品和空間站的設(shè)施設(shè)備。

11月25日，神舟二十二號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射。

實際上，這并非一次常規(guī)發(fā)射任務(wù)，而是中國載人航天工程的首次應(yīng)急發(fā)射任務(wù)。

此前，神舟二十號載人飛船疑似遭受空間微小碎片撞擊，導(dǎo)致返回艙舷窗玻璃出現(xiàn)細(xì)微裂紋。原定于11月5日實施的返回任務(wù)因此被迫推遲，最終航天員改乘神舟二十一號返回地球。

中國載人航天首次因空間碎片撞擊調(diào)整返回計劃，是對航天應(yīng)急能力的一次成功檢驗，也讓空間碎片治理這一全球性難題再次成為關(guān)注焦點。

環(huán)繞地球的“碎片云”。

此次神舟二十號的驚險遭遇并非個例，而是近年來太空環(huán)境持續(xù)惡化的一個縮影。目前，人類太空活動產(chǎn)生的碎片垃圾，已形成一片環(huán)繞地球的“碎片云”，對航天活動形成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

碎片規(guī)模觸目驚心。

根據(jù)歐洲空間局發(fā)布的《2025年太空環(huán)境報告》，目前地球周邊尺寸超過1厘米（足以對航天器造成災(zāi)難性破壞）的空間碎片估計已超過120萬個，而其中尺寸大于10厘米的碎片就超過5萬個。

地球軌道空間碎片分布示意圖。

這些空間碎片高度集中在距地球2000公里以內(nèi)的近地軌道，而這里正是各國航天器發(fā)射與空間站運行的核心區(qū)域。

此次神舟二十號運行的300到400公里低軌區(qū)域，碎片密度更是占據(jù)了近地軌道總量的75%，已形成一條高風(fēng)險的“碎片走廊”。

更令人擔(dān)憂的是，一旦發(fā)生碎片碰撞，可能觸發(fā)“凱斯勒綜合征”，導(dǎo)致碎片數(shù)量指數(shù)級增長。若缺乏強力管控，到2030年可追蹤到的大體積碎片數(shù)量或突破10萬個。

撞擊威脅早已顯現(xiàn)。

當(dāng)前，空間碎片已成為人類太空活動與地球環(huán)境安全的重大威脅，對近地軌道、地面生態(tài)、航天任務(wù)均構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

處于低軌道的空間碎片飛行速度高達(dá)7.9千米/秒，一旦與在軌航天器發(fā)生碰撞，輕則留下凹坑，重則穿透艙體導(dǎo)致系統(tǒng)功能失效。

2009年，美國“銥星33”與俄羅斯“宇宙-2251”衛(wèi)星相撞，產(chǎn)生數(shù)千塊碎片，迫使國際空間站多次變軌規(guī)避；2022年俄羅斯“聯(lián)盟MS-22”飛船因遭遇碎片撞擊導(dǎo)致冷卻劑泄漏，航天員被迫在軌滯留近一年。

衛(wèi)星被空間碎片擊中示意圖。

對航天員而言，空間碎片更是潛在的致命威脅。在執(zhí)行艙外活動時，航天服僅能抵御極微小顆粒，稍大的碎片都足以擊穿防護(hù)，造成艙服快速失壓，危及生命。

此外，海量空間碎片可能引發(fā)大范圍衛(wèi)星系統(tǒng)癱瘓，進(jìn)而導(dǎo)致全球通信、導(dǎo)航等核心系統(tǒng)失效。一旦連鎖災(zāi)難發(fā)生，不僅航天活動將陷入停滯，全球正常的經(jīng)濟社會運行秩序也將遭受難以估量的沖擊。

多重因素催生“碎片危機”。

空間碎片問題的惡化，根源在于半個世紀(jì)以來，人類太空活動的迅猛增長，疊加碎片清理技術(shù)成本高昂、全球太空治理機制漏洞等多重因素，共同形成了當(dāng)前困擾各國的“碎片危機”。

全球太空博弈升級。

空間碎片問題的惡化，本質(zhì)上是全球太空博弈加劇的直接體現(xiàn)。

隨著航天技術(shù)的迅猛發(fā)展，近地軌道成為極具戰(zhàn)略與經(jīng)濟價值的稀缺資源，按照當(dāng)前國際通行的“先到先得”規(guī)則，近地空間已成為大國爭奪的焦點。

為此，各國競相加速衛(wèi)星發(fā)射計劃，不斷加劇軌道擁堵與碰撞風(fēng)險。由此新增的空間碎片，又使各國投入更多資源，用于研發(fā)航天器防護(hù)與空間反制手段，最終陷入一種自我強化的惡性循環(huán)。

以“星鏈”為代表的商業(yè)衛(wèi)星憑借規(guī)模化、低成本的發(fā)射模式瘋狂擴張，是近年來空間碎片問題的重要成因。

星鏈衛(wèi)星在天文觀測圖像上留下的密集軌跡。

“星鏈”目前已累計發(fā)射超過1萬顆衛(wèi)星，這些海量的衛(wèi)星在結(jié)束使命后，就轉(zhuǎn)化為長期存在的空間碎片垃圾。根據(jù)專業(yè)分析，此次撞擊神舟二十號飛船的微小碎片，極有可能就是“星鏈”系統(tǒng)產(chǎn)生的。

事實上，2021年“星鏈”衛(wèi)星就兩次與中國空間站發(fā)生危險接近，空間站均被迫啟動預(yù)防性碰撞規(guī)避程序。

技術(shù)與經(jīng)濟瓶頸。

當(dāng)前空間碎片的清除技術(shù)仍處于試驗探索階段，無論是機械臂捕獲、太空拖網(wǎng)還是充氣捕獲等技術(shù)，都存在適用范圍有限、操作難度大的問題。

美國TransAstra公司研發(fā)的充氣捕獲袋。

更重要的是，空間碎片清理面臨著嚴(yán)峻的經(jīng)濟困境。對于任何國家或公司而言，研發(fā)并部署捕獲技術(shù)需投入巨額成本，但其產(chǎn)生的軌道安全效益卻由全球共享，個體直接獲益有限。

因此，各國的解決方案主要集中在減緩新碎片的產(chǎn)生，而非“清除”既有碎片。

根據(jù)機構(gòu)間空間碎片協(xié)調(diào)委員會（IADC）規(guī)定，衛(wèi)星退役后必須在25年內(nèi)離軌墜入大氣層燒毀。面對日益惡化的軌道環(huán)境，國際社會正積極推動將這一處置期限縮短至5年，以提升軌道的自凈能力，加速碎片清除。

然而，現(xiàn)有治理措施的推進(jìn)進(jìn)度遠(yuǎn)跟不上碎片增長的速度。研究表明，即便從即日起全面停止所有發(fā)射，現(xiàn)有碎片之間的持續(xù)碰撞仍將使總量自行增加。

面臨技術(shù)與經(jīng)濟的雙重瓶頸，人類正陷入“不治不行，治卻無力”的全球性困局。

治理機制失調(diào)。

面對日益嚴(yán)峻的空間碎片問題，當(dāng)前的國際太空治理體系顯現(xiàn)出明顯的滯后與失靈。

現(xiàn)行國際空間法的核心框架搭建于上世紀(jì)六十年代，以1967年《外層空間條約》為代表的法律文件，雖然確立了“避免有害污染”等原則，但對“空間碎片”的具體界定、責(zé)任認(rèn)定等均缺乏可操作性細(xì)則。

同時，各國軌道數(shù)據(jù)互不聯(lián)通，安全溝通機制尚未普及。

全球各國仍停留在“各掃門前雪”的狀態(tài)，同時隨著商業(yè)航天的發(fā)展，由于商業(yè)機密等市場競爭因素，全球數(shù)據(jù)透明與合作難以實現(xiàn)。

此外，大國在太空領(lǐng)域的戰(zhàn)略互信缺失，是阻礙碎片治理實質(zhì)性合作的另一個重要因素。

美國作為全球第一太空強國，將中國、俄羅斯等后發(fā)者視為“戰(zhàn)略競爭對手”，在太空合作中設(shè)置政治障礙，不僅拒絕共同開發(fā)合作項目，還持續(xù)通過技術(shù)封鎖等手段遏制打壓，加劇了全球太空治理的對立態(tài)勢。

神舟二十號返回艙舷窗上的裂痕，是太空環(huán)境告急的長鳴警鐘。空間碎片問題已超越單純的技術(shù)范疇，成為關(guān)乎人類太空探索與全球共同安全的重大戰(zhàn)略議題。

唯有凝聚全球共識落實協(xié)同治理，依靠技術(shù)創(chuàng)新破解治理困境，才能有效遏制空間碎片的蔓延，為人類通往星辰大海的征程掃清障礙。