[db:作者] 发表于 2025-10-20 13:38

中国空间站的轨道,为何总比国际空间站低?6小时:碎片防护到位

近几十年来,世界上不少国家都发射了大量卫星,但低轨卫星互联网建设加快,同时也导致了近地轨道空间不断产生大量新碎片,规模已经达到数以亿计的程度。
大家都知道,中国空间站也在近地轨道运行,虽然设计轨道高度可达450千米,但实际运行一般都没超过400千米。所以,这些碎片很可能碰撞上我们的空间站,虽然碎片的体型一般不太大,但还是有可能划破舱体造成舱体泄漏,甚至是设备失效等情况发生。

而且,专家表示与空间站发射之初相比,碎片撞击空间站的概率已明显偏高,这不仅威胁到空间站的正常运行,还关乎到航天员的生命安全。
就在这个时候,科学家们想到一个办法,那就是给空间站的所有关键部段和设备都穿上“铠甲”,也就是接下来要说到的空间碎片防护装置。

6个小时,中国空间站空间碎片防护装置安装完成!中国空间站现在有三个舱,此前神州十九号航天员执行出舱任务的时候,便完成了问天舱舱外90%的碎片防护装置安装工作。
2025年9月26日,全程长达6个小时,在地面科研人员和空间站机械臂的支持配合下,神舟二十号航天员圆满完成了第四次出舱活动。

执行这次出舱任务的航天员是陈中瑞和王杰,除了舱外设备设施巡检这类常规出舱任务以外,重点进行了空间站空间碎片防护装置安装,这也是第三批宇航员第一次共同执行舱外作业任务。
截至目前,神舟二十号航天员乘组已经在空间站驻留超150天,接下来的时间里,他们还会开展大量技术实验和科学实验,看样子国庆和中秋都要在空间站上度过了,然后等到10月底返回地球,这意味着距离神舟二十一号的发射时间也不久了,航天爱好者们又可以提前准备行程安排了!

中国空间站的轨道高度,为何总比国际空间站低一点?空间碎片不是关键因素。在此之前,不少朋友都疑惑:为什么中国空间站只飞400公里高?实际轨道高度很多时候都在394到396公里范围内浮动,而国际空间站的运行高度时常在420公里左右,还有超过430公里的时候。
实际上,也有不少人对这个问题进行了解读,甚至将规避空间碎片提升到了关键因素的地位。但事实并非如此:
首先,航天发射要考虑成本。空间站的轨道高度决定了消耗能量的多少,飞的越高就要消耗更多能量,这就需要运载火箭将成吨设备携带到更高的高度,不仅要耗费更高的成本,而且还完全没有这样做的必要性。

其次,空间站的轨道高度并不是说越高越好。我们的地球大气层和太空之间并没有清晰的分界线,总的来说就是海拔越高大气越稀薄。很多人都知道“卡门线”吧,这就是国际航空联合会制定的太空和大气层的分界线(100公里的高度),我们说的太空,其实就是这个卡门线以外的地方。
对于太空实验而言,只要满足接近真空的环境,以及近乎无重力的实验条件等要求就足够了,中国空间站400公里左右的高度就完全没问题了。

另外,这也是至关重要的一点,400公里左右的高度对于航天员,以及空间站来说会比更高轨道位置更安全。地球周围有一个特殊的空间区域,它被称作“范艾伦辐射带”,内外两层高度不同,高度分别为1500-5000公里和13000-20000公里。
但“范艾伦辐射带”并不是固定不动的,当它受到空间天气扰动的时候就会向下、向上扩张。这个区域的带电粒子密度大且能量高,足以对飞行器造成致命伤害。再加上地球磁场本身也不对称,尤其是南大西洋上方在有空间天气扰动的时候,如果空间站飞得太高就有进入辐射带的可能。

所以,中国空间站完成了空间碎片防护装置安装,并不是为了去跟国际空间站比谁飞的更高,我们的轨道运行高度只与观测需求、发射成本、飞行器和仪器设备的安全,以及航天员的健康有关,而空间碎片也不是影响中国空间站运行高度的关键因素。

而且,国际空间站很快就要退休了,到底能不能使用到2030年都还是一个未知数,问题就多达五十多处,上面的宇航员随时都可能紧急撤离。

而美国宇航局方面,甚至还无法确保到时候这个400吨的庞然大物能全部坠入太平洋,所以才会让SpaceX制造所谓的“脱轨飞行器”,等国际空间站不能工作了就把它拖入太平洋。

另外,美国宇航局也不想把太多精力花在自建国际空间站上,一心扑在了新一轮载人登月活动上,目前有专门的公司来制造所谓的商业空间站,比如号称即将成为世界第一个商业空间站的Haven-1空间站,预计是要在2026年发射升空,以后美国宇航局租用这类商业空间站就行了,不用再自己动手。

当然了,大家看看就好,至于能不能准时上线,就要等时间给出答案了,毕竟美国宇航局的一系列载人登月任务都在延迟,这也导致大家并不是很看好他们。
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