過去幾年,中國載人航天一直在吃美俄歐等西方大國的虧。
原因就是西方大國的報廢衛(wèi)星、太空垃圾,甚至維修國際空間站時候遺漏的太空扳手,都飄在太空中,以每秒7到8公里的速度狂飆,形成了一片太空碎片漂流帶。
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在這片漂流帶中,小到一片油漆碎渣,大到報廢的衛(wèi)星,都有可能在每秒7到8公里的狂飆中,撞向空間站。并且隨著時間流逝,這種碎片越來越多,根據(jù)歐空局2025年數(shù)據(jù),在太空中大于1厘米的碎片已超120萬個,1毫米以上的更是高達1.4億個。
從過去的中國太陽翼被撞事件,到剛剛發(fā)生的神舟二十號飛船因疑似遭遇空間碎片撞擊,乘組被迫在太空延長返回時間,最終只能乘坐神舟二十一號飛船返回地球,造成三名航天員在軌時間創(chuàng)下超200天的新紀錄。為了以防萬一,我們只能在地面常備一艘可以最快8.5天發(fā)射的應急救援飛船,隨時待命。
可以說,過去幾年,中國航天人已經(jīng)在太空碎片面前吃過兩次虧了。
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在神舟二十二號,中國的首艘應急救援飛船發(fā)射之后,中國終于亮出終極解決方案:我們要在天上布一張由156顆衛(wèi)星組成的“星眼”監(jiān)控網(wǎng)!
從此,誰靠近、誰危險、怎么躲——全都看得清清楚楚。
為啥要痛定思痛,必須建設“星眼”防御網(wǎng)?因為太空正在變成“垃圾場”,防不勝防。
人類60多年來的航天活動,留下了數(shù)千萬塊碎片。它們像無數(shù)顆高速飛行的子彈,在近地軌道上橫沖直撞。哪怕是一顆10克重的碎片,撞擊能量也相當于一輛時速100公里的小汽車正面撞墻!
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中國空間站就曾多次“中招”。最早的一次被撞是發(fā)生在空間站的太陽翼受損,雖然這次被撞未影響整體運行,但為了安全,神舟十七、十八、十九、二十號乘組輪番出艙,給問天實驗艙加裝微流星體與碎片防護罩。
隨著問天實驗艙加防的完成,從神舟二十一號乘組開始,我們還要給中國空間站全站覆蓋防護裝置。
更麻煩的是,隨著中國計劃將空間站從三艙擴展到六艙,甚至作為深空探測中轉(zhuǎn)站,暴露面積成倍增加,風險只會更大。畢竟空間站越大,被撞概率越高。
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“星眼”系統(tǒng)有多強?
先說個好消息,星眼系統(tǒng)將在2026年上半年開始部署,這是一個由156顆專用衛(wèi)星構成的太空感知星座,其唯一核心目標,就是提前發(fā)現(xiàn),精準預警和智能避讓太空碎片。
每顆衛(wèi)星都搭載了寬視場相機、紅外+多光譜成像系統(tǒng)、電磁信號監(jiān)視設備、星上AI算力單元。簡單說,這套系統(tǒng)就像給整個中國航天器裝上了“自動駕駛防撞系統(tǒng)”,保護的是宇航員的生命和國家重器。
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其實從空間站建站以來,就已經(jīng)預測到以后要有空間碎片防護,也已經(jīng)建設了寄出的預警系統(tǒng),只不過“視野”有限,只能發(fā)現(xiàn)較近的威脅。但“星眼”系統(tǒng)一旦建成,將會和空間站原有的防御系統(tǒng)實現(xiàn)雙重防御。
實現(xiàn)遠距離預警,精準軌道預測和自動觸發(fā)規(guī)避。這就意味著以后的空間站,再也不會出現(xiàn)“突然被撞”或“臨時緊急變軌”的被動局面。實現(xiàn)了從“事后補救”轉(zhuǎn)向“事前預防”,這才是真正的太空安全。
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那說了半天還是預防,為何不直接清理太空碎片呢?
理想很美好,但實在空間碎片太多,清理不易。那為啥不用激光燒,用網(wǎng)兜撈呢?原因也是現(xiàn)實太骨感。
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激光清楚太空碎片需要巨大電力支持,且對高速和無序運動的碎片難以瞄準。而用網(wǎng)兜捕撈,同樣面臨著成本很高,且無法大規(guī)模處理毫米級碎片。
所以,現(xiàn)階段最務實、最高效的方案,就是先建立強大的監(jiān)測網(wǎng)絡——知道危險在哪,才能有效規(guī)避。這正是“星眼”的戰(zhàn)略價值所在。
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