結(jié)束6年半使命，絕大部分器件燒毀；預(yù)計(jì)產(chǎn)生1-1.5噸殘骸，落區(qū)位于“航天器墳場”區(qū)域

在太空游弋了近六年半的天宮一號(hào)，昨天“回家”了。

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，經(jīng)北京航天飛行控制中心和有關(guān)機(jī)構(gòu)監(jiān)測分析，4月2日8時(shí)15分左右，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器再入大氣層，落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀。

于2011年9月29日發(fā)射升空的天宮一號(hào)，就此正式謝幕。天宮一號(hào)被稱為中國空間站的雛形，先后與神舟八號(hào)、九號(hào)、十號(hào)飛船進(jìn)行6次交會(huì)對接，有6名航天員曾駐留其中。天宮一號(hào)突破的空間交會(huì)對接、航天員短期駐留等關(guān)鍵技術(shù)，為我國空間站建設(shè)積累了重要技術(shù)基礎(chǔ)。

專家表示，此次天宮一號(hào)再入堪稱“完美”，落區(qū)也正處于航天器扎堆墜入的太平洋“航天器墳場”區(qū)域。經(jīng)計(jì)算預(yù)測，8噸左右的天宮一號(hào)，或?qū)a(chǎn)生1-1.5噸左右的殘骸墜入大洋。

落區(qū)位于“航天器墳場”區(qū)域

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，天宮一號(hào)殘骸落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域。

目前，運(yùn)行在近地軌道的大型航天器退役后，國際通行做法是讓其受控墜落到南太平洋一處深海區(qū)，這一區(qū)域也被稱為“航天器墳場”。航天器墳場四面與陸地距離都超過2000公里。

美國航空航天學(xué)會(huì)會(huì)員、“小火箭”工作室創(chuàng)始人邢強(qiáng)向新京報(bào)記者介紹，這片區(qū)域不僅沒有人類活動(dòng)，而且由于洋流影響，海洋生物也很少，不會(huì)對生態(tài)造成太大破壞。

邢強(qiáng)表示，此次天宮一號(hào)再入較為“完美”，落區(qū)也正處于航天器墳場區(qū)域中。

8. 5噸重的天宮一號(hào)，會(huì)產(chǎn)生多少殘骸回到地球？邢強(qiáng)根據(jù)天宮一號(hào)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和再入時(shí)的氣動(dòng)熱計(jì)算，預(yù)計(jì)將產(chǎn)生1-1.5噸的殘骸墜入海中。

中國每天更新天宮一號(hào)狀態(tài)

據(jù)中國載人航天工程辦公室官網(wǎng)介紹，在距離地球表面300km-1000km的近地軌道上運(yùn)行的航天器，完成自身使命或報(bào)廢失效后，都將離開運(yùn)行軌道并最終再入大氣層。

航天器大部分碎片在到達(dá)地面前已燒盡，只有少量較難燒蝕的部件可能會(huì)殘留一部分，直到到達(dá)地面；還有一些質(zhì)量更小的碎片，在燒盡前已經(jīng)降到較低速度，不再燒蝕，也可能最終飄落到地面。

2016年3月16日，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器正式終止數(shù)據(jù)服務(wù)，全面完成使命，進(jìn)入軌道衰減期，以每天160米左右的速度衰減。

2017年5月4日，中國常駐聯(lián)合國代表團(tuán)向聯(lián)合國大會(huì)和平利用外層空間委員會(huì)提交照會(huì)。照會(huì)中稱，天宮一號(hào)大部分結(jié)構(gòu)部件將燒蝕銷毀，對航空活動(dòng)及地面造成危害的概率很低。

中國載人航天工程辦公室官方網(wǎng)站從2017年3月起，每周公布天宮一號(hào)軌道狀態(tài)。從3月14日起，更新頻率加快，變?yōu)槊刻煲淮?，天宮一號(hào)加速走向告別時(shí)刻。

目前，天宮一號(hào)的后繼者天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室還在太空運(yùn)行，在天宮一號(hào)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步突破了貨運(yùn)飛船在軌加注、航天員中期駐留、在軌維修等技術(shù)。明年起，我國將啟動(dòng)空間站建設(shè)，計(jì)劃2022年建成。

■ 釋疑

為何采取無控方式再入大氣層？

天宮一號(hào)已與地面中斷數(shù)據(jù)聯(lián)系，無法上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行軌道控制

航天器再入大氣層，分為受控再入和無控再入兩種方式。國際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)秘書長、航天科工集團(tuán)二院研究員楊宇光介紹，采取無控方式再入大氣層的航天器，一般包括已經(jīng)超過服役壽命，或發(fā)生故障失去控制的航天器，以及火箭發(fā)射過程中已經(jīng)用完的各個(gè)子級(jí)。

根據(jù)載人航天辦公室公布的信息，2016年3月16日，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器正式終止數(shù)據(jù)服務(wù)，全面完成使命，進(jìn)入軌道衰減期。

這意味著，天宮一號(hào)與地面失去了數(shù)據(jù)聯(lián)系。邢強(qiáng)解釋，地面雖仍然可以對其進(jìn)行監(jiān)測，但無法上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行姿態(tài)和軌道控制，也就無法使其受控墜落。

“無控再入是一種無奈的選擇，有條件的情況下，國際上航天器再入主要選擇受控再入?！毙蠌?qiáng)說。

天宮一號(hào)砸到人的概率有多大？

50余年來，從未有人受到再入航天器殘骸傷害

邢強(qiáng)從2016年開始跟蹤計(jì)算天宮一號(hào)軌道，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，天宮一號(hào)殘骸墜入海洋的幾率一直在90%上下浮動(dòng)。這一數(shù)據(jù)是根據(jù)天宮一號(hào)軌道特性計(jì)算出來的。

由于其運(yùn)行在約南北緯43°之間范圍內(nèi)，根據(jù)其軌道經(jīng)過地方的海洋與陸地面積比初步判斷，再依據(jù)近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)參數(shù)推算出來。

50余年來，大約有15000噸以上的航天器殘骸落回地球，從未傷害到人口密集地區(qū)的居民。NASA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，僅2014年就有超過600個(gè)失效衛(wèi)星、廢棄火箭末級(jí)和其他碎片再入地球大氣，總質(zhì)量超過100噸，但沒有收到人員傷害或財(cái)產(chǎn)損失的報(bào)告。

歷史上，確實(shí)有過航天器殘骸墜落大地，1979年美國“天空實(shí)驗(yàn)室1號(hào)”以部分可控方式墜落，最終墜落位置與預(yù)測偏離較遠(yuǎn)。原計(jì)劃降落在南非開普敦以南1300公里的海洋中，但碎片最終隕落至南印度洋海面和澳大利亞西部沙漠地區(qū)。

邢強(qiáng)表示，無控航天器墜落地面是一個(gè)概率問題，“雖然說航天器再入過程中對人員傷害概率極小，但不建議采取這種辦法。”

如何準(zhǔn)確預(yù)測天宮一號(hào)再入地點(diǎn)？

太陽活動(dòng)平穩(wěn)，預(yù)測較為精準(zhǔn)；一般最后2小時(shí)才確定再入時(shí)間和區(qū)域

此次天宮一號(hào)歸來前，載人航天工程辦公室曾多次預(yù)報(bào)再入時(shí)間，事實(shí)證明，預(yù)報(bào)結(jié)果較為準(zhǔn)確。

楊宇光介紹，無控航天器的隕落區(qū)域是不可控的，其隕落時(shí)間也難以準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。即便知道航天器準(zhǔn)確重量，由于姿態(tài)不受控，其迎風(fēng)面積大小也難以確定，大氣阻力的影響是最難估計(jì)的。

“目前各國均不具備失控航天器準(zhǔn)確預(yù)測的能力，一般只有在再入大氣層前的最后幾圈才有相對準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)。”楊宇光說，一般最后2小時(shí)才能確定再入時(shí)間，并將再入?yún)^(qū)域確定在長度為12000千米的范圍內(nèi)。

昨日早晨，載人航天工程辦公室最后一次發(fā)布天宮一號(hào)5點(diǎn)時(shí)的軌道信息，并預(yù)計(jì)再入時(shí)間為4月2日8時(shí)49分(最早時(shí)間8時(shí)11分，最晚時(shí)間9時(shí)33分)。最終，天宮一號(hào)于8時(shí)15分左右再入，落入預(yù)測區(qū)間。

邢強(qiáng)表示，此次精確預(yù)測也拜太陽所賜。太陽活動(dòng)的活躍程度會(huì)影響航天器再入過程，太陽活動(dòng)越活躍，大氣層高層密度就越高，再入阻力越大。而3月下旬，太陽活動(dòng)比較平穩(wěn)，使得對天宮一號(hào)再入時(shí)間預(yù)測較為精準(zhǔn)。

天宮一號(hào)大事記

2011年9月29日 啟程

天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器由長征二號(hào)F火箭發(fā)射升空。至此，中國人在浩瀚銀河中擁有了自主空間實(shí)驗(yàn)室。

2011年10月11日 發(fā)回自拍圖

天宮一號(hào)發(fā)回首張自拍圖，這是用其自身攜帶的攝像機(jī)拍攝的照片。

2011年11月3日 與神舟八號(hào)交會(huì)對接

天宮一號(hào)與神舟八號(hào)飛船實(shí)現(xiàn)空間交會(huì)對接，我國攻克未來太空任務(wù)中不可或缺的交會(huì)對接技術(shù)。

2012年6月24日 與神舟九號(hào)交會(huì)對接

在航天員劉旺的操控下，天宮一號(hào)與神舟九號(hào)飛船實(shí)現(xiàn)手控交會(huì)對接，隨后景海鵬、劉旺、劉洋三名航天員進(jìn)入天宮一號(hào)短期駐留。

2013年6月20日 太空授課

神舟十號(hào)航天員王亞平在天宮一號(hào)中進(jìn)行太空授課，同時(shí)證明了中國中繼通信衛(wèi)星能力。這是1986年美國女教師麥考利夫在挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)上授課后，人類的第二堂太空課堂。

2016年3月16日 完成使命

天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器正式終止數(shù)據(jù)服務(wù)，全面完成使命，進(jìn)入軌道衰減期，以每天160米左右的速度衰減。

2018年 重回地球

4月2日8時(shí)15分左右，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器再入大氣層，落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域。

新京報(bào)記者 倪偉