中国紧急安装防御护盾！俄卫星爆炸：天宫空间站升级顶级防御措施

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2024年6月26日，俄罗斯一颗曾经退役的地球观测卫星Resurs P1，在距离地球350公里的轨道上突然发生了解体。

根据监测数据，这枚重约6吨的卫星至少分裂成了180多块碎片。即便是分散到1000块，每一块碎片的重量也有6公斤左右，与重型炮弹并无二致。

那么，我国又该如何应对呢？

解体碎片的威力

事实上，在距离地球数百公里的太空中，数以亿计的各类碎片正以每秒7到8公里的惊人速度环绕地球运转。

这些垃圾主要来自于废弃航天器、火箭残骸以及其他航天活动产生的各种掉落物品。

即便是直径只有10厘米的大型碎片也有2.5万个之多，而更细小的几毫米级别的微小碎片更是难以计数。

这些飞速运转的太空垃圾，哪怕只有一个小小的瓶盖大小，一旦撞击到空间站，也能产生如同子弹般的破坏力，这一点在国际空间站的历史上已经得到了多次验证。

2018年，空间站就曾被撞出一个2毫米直径的小孔，幸好当时地面人员和宇航员都及时发现并修复了这一损伤。

而在2022年，俄罗斯的联盟号载人飞船更是遭遇了制冷剂泄漏的问题，原因竟然也是因为一个仅有0.8毫米大小的小孔。

针对这次事故，俄罗斯耗费了巨额资金，历时多时才终于成功将宇航员平安接回地球。可见，即使是如此微不足道的小型碎片，也有可能造成严重的后果。

令人担忧的是，目前世界上还没有一个行之有效的手段，来清除地球轨道上日益庞大的太空垃圾。

对于较大的碎片，虽然可以通过提前发现并调整空间站轨道来规避，但对于那些难以探测的微小碎片，空间站和航天器只能被动地硬抗。

在这样的威胁下，各国航天机构只能通过不断加强监测和预警能力，来尽量减少遭受撞击的风险。

然而对于空间站和航天器的运营单位而言，却不得不时刻提高警惕，随时准备应对可能出现的紧急情况。

我国空间站防护工作

而针对此次俄罗斯的卫星解体，我国神舟十八号的宇航员们在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，为空间站舱外管路、电缆及关键设备安装了空间碎片防护装置。

那么我国空间站的防护装置到底是怎样的呢？

据悉，我国空间站的防护装置选择了一种更加精妙的被动防护设计。

其核心理念不是简单地依靠厚重的装甲来抵御撞击，而是利用复合材料和结构布局来吸收和削减来袭碎片的动能。

这种防护设计的思路，最早就在我国"天宫一号"太空实验室的建设阶段得到初步应用。

当时，尽管缺乏复杂的复合材料技术，但研制团队仍然通过巧妙的结构设计，成功将实验舱的防护能力提升了3倍有余。

这些宝贵的实践经验，为后来"天宫"空间站的防护设计奠定了良好基础。

具体来说，这种复合材料+结构防护的理念主要体现在两个方面:

一是利用玄武岩、芳纶等先进复合材料制作防护板，以吸收撞击碎片的动能;

二是在舱体外部设置辐射器等附件，让碎片在多重防护结构中逐层减速，最终确保舱壁不会被直接击穿。

这种设计思路，与第三代主战坦克的复合装甲概念颇为相似。

不过，由于空间站无需在复杂战场环境下硬扛导弹、炮弹等猛烈攻击，所以其防护结构的厚度和重量远低于坦克装甲。

这样不仅可以减轻对空间站的负荷，也更有利于调整轨道、躲避碰撞。

当然，单凭被动防护设计是远远不够的。空间站还需要依靠强大的主动防护能力，才能确保在轨运行的安全。其中，地面监测和预警系统发挥着至关重要的作用。

通过复杂的测控体系，地面人员可以全面监视近地轨道上的各类目标，并及时识别与空间站可能发生交汇的飞行物。

一旦预警到有潜在威胁，他们就会及时通知在轨宇航员，让空间站采取主动的轨道调整措施。

作为空间站的核心舱，天和拥有强大的动力系统作为后援。

它配备有4台轨道控制发动机、22台姿态控制发动机，以及4台霍尔效应推进器，共计30台各类发动机随时待命。

这些动力装置可以精确控制空间站的轨道变更，确保其能够成功避开即将到来的危险碎片。

新技术加持空间防护

除此之外，中国天舟七号的太阳翼也采用了新技术，躲避太空垃圾。

相比以往采用的刚性太阳翼，天舟七号采用的半刚性太阳翼不仅实现了轻量化，还具备更高的安全性和承载能力，同时展开速度也大大加快。这些优势，都为天舟飞船提供了更可靠的能源支持。

值得一提的是，在此之前，天舟货运飞船的太阳翼结构中所用的碳纤维零部件，一直需要依赖进口原材料。这不仅增加了成本，也给产品的质量控制带来了不确定性。

但令人欣喜的是，在天舟七号的研制过程中，研发团队终于解决了这一困扰，全面实现了太阳翼"骨骼国产化"。

通过深入的技术论证和反复试验，研制团队找到了可靠的国产化解决方案，不仅保证了产品性能指标，还大幅降低了成本。

这无疑标志着我国航天事业在这一领域迈上了新的台阶，不仅增强了自主创新能力，也为未来太空探索事业的发展奠定了坚实的基础。

当然，太阳翼本身就是一种高度复杂的航天设备，不仅需要承受严酷的温度变化，还必须具备出色的抗撞击性能。

以我国"问天"实验舱为例，其太阳翼支撑机构就采用了轻质高强、高耐磨的材料，在承受强烈冲击载荷的同时，还确保了尺寸的稳定性。

这种优秀的工艺设计，无疑为天舟七号的太阳翼改进注入了重要参考。

综合来看，我国空间站在规避太空垃圾这方面做了很多工作，虽说所做的一切都是为了保护空间站，但真心希望未来的某一天，这些太空垃圾能被有效处理。

参考资料：

俄罗斯一卫星爆炸产生至少250个碎片！可能威胁中国空间站——快科技

中国空间站空间碎片“防护铠甲”是如何“炼成”的？——中国新闻网

安装空间碎片防护装置，“80后乘组”完成第二次出舱——北晚在线