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据中国载人航天工程局消息，神舟二十号载人飞船疑似被一小块空间碎片撞击，目前正在开展撞击分析和风险评估。经调查，为确保航天员健康安全，确保任务圆满成功，决定推迟原定11月5日的神舟二十号返回任务。这次延误并不是一个孤立事件。天上到底有多少“垃圾”？它们来自哪里？如何评估风险并如何防范？中国在国际空间碎片治理中发挥什么作用？解放日报联系到中国科学院上海天文台高级工程师宋业吉来解读这些问题。天上有多少垃圾？根据欧空局《2025 年太空环境报告》，多个太空监视网络可以跟踪大约 40,000 个目标，其中大约11,000 个有效载荷在轨道上运行。但实际上，大于1厘米（足以造成灾难性破坏）的空间碎片数量估计超过120万块，其中超过5万块大于10厘米。孙艺芝介绍，国际空间站、遥感卫星和众多商业卫星星座（如星链）所在的低轨道碎片密度最高，部分地区已形成接近或超过“临界密度”的高密度“碎片走廊”。虽然中地轨道上的碎片相对较少，但由于导航卫星（如GPS和北斗）所在，因此很难对其进行监测。尽管地球静止轨道上的碎片总量并不大，但几乎没有大气阻力，因此一旦产生，几乎永远存在。对地静止轨道上方是一个“墓地轨道”，发生故障的卫星通常会被推向空轨道。oid 与工作卫星相交以减少干扰。他补充说，近年来，商业卫星星座的大规模部署加剧了二次碎片的连锁反应，空间碎片的密度迅速增加。如果没有严格的控制，到 2030 年，可追踪碎片的数量可能会超过 100,000 件。《2025 年空间环境报告》显示了地球轨道上可追踪物体的数量如何随时间变化。来源：欧洲航天局。天空中的垃圾有多严重？空间碎片对航天器和宇航员构成严重威胁，成为航天载人和卫星运行中不可忽视的严重安全隐患。孙艺芝表示，不要低估许多只有几毫米大小的碎片。由于它们以每秒数公里的高速在轨道上运行，冲击能量极大，可以击穿航天器外壳，损坏太阳能电池板和关键传感器，甚至造成事故。整个恒星都失败了。较大碎片（例如大于 10 厘米）的撞击几乎会带来灾难性的后果。纵观历史，因碰撞和反卫星实验造成的碎片事故屡见不鲜。他特别强调了太空碎片对宇航员构成的威胁。在太空行走时，宇航服只能防护非常小的颗粒，较大的碎片会穿透防护层，造成压力损失、缺氧等致命后果。即使在机舱内，进入密封舱壁的碎片也会导致突然失压或损坏生命维持系统，从而危及生命安全。 2025年太空环境报告预测了未来地球轨道上发生灾难性碰撞的次数。图表来源：欧洲航天局。 “请多呆一会儿”，孙艺芝指着太空垃圾存放地点。 400公里以下轨道上的较小碎片可以自然落入大气层并在数月或数年内燃烧殆尽，但在海拔高度600至1000公里处，大气阻力较弱，碎片可以持续数十年。在更高的轨道上，碎片可以持续数百年或更长时间。这些太空碎片将影响人类未来向太空扩张的能力。孙艺芝解释说，如果轨道上碎片的密度继续增加，“凯斯勒效应”或链式碰撞就会增加轨道无法使用的风险。碎片从哪里来？废弃航天器及其相关部件是空间碎片的主要和最直接来源，占40%以上，包括退役卫星、火箭碎片和解体航天器碎片。此外，分离卫星时使用的固定螺栓、宇航员出舱活动时留下的工具等。航天器之间的废物碰撞和爆炸会产生大量碎片。这是太空碎片数量不断增加的主要原因。太空碎片如何处理？在国际社会已建立了多种应对空间碎片的合作机制。和平目的多次强调国际合作应对空间碎片问题的重要性。国际宇航联合会等国际组织正在积极推动空间碎片问题的研究和国际合作，并正在制定缓解指南。各国还将通过双边和多边协议共同制定减缓空间碎片的政策和措施。比如，我国与多国建立安全沟通机制，以开放的方式推动信息共享和国际合作。国际空间碎片监测网络等监测组织提供空间碎片数据以支持国际合作决策。关于空间碎片，我说主要是预测、避免、保护并消除它们。目前，光学观测技术和雷达监测技术仍然是主要的预测技术。多传感器融合技术将多种数据融合，形成互补的监视网络，提高碎片识别和跟踪的准确性。在避让技术方面，对于尺寸超过10厘米的大型空间碎片，航天器倾向于主动避轨，通过精确计算轨迹和调整推进系统来避开碎片的轨迹。在防护技术方面，主要采用采用高强度耐冲击材料以及防护结构设计等被动防护方法，减少与难以观测的小型和极小空间碎片碰撞对航天器造成的损害。例如，日本正在为一些航天器建造多层三维防护系统，采用“多层复合防护”能够抵御一些小碎片冲击的“结构”。说到清理技术，科学家们正在不断研究激光烧蚀、空间跟踪、机械臂捕获、离子束偏转、电磁清除等碎片清除技术。未来要减少空间碎片的数量，从源头减少空间碎片同样重要。太空不是地球宋业基指出，中国秉持“命运共同体”理念，为太空碎片全球治理提供了中国方案，并积极推动。国际空间碎片治理规则的制定也很完善（编者邮箱：ylq@jfdaily.com） 原标题：《太空垃圾到底有多严重，耽误了宇航员的返回？》 专栏编辑：杨立群 文字编辑：杨立群 来源：作者：解放日报 蒋悦
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