長(zhǎng)征五號(hào)火箭末級(jí)殘骸已再入大氣層,落在哪是否會(huì)有危害,火箭殘骸如何回收
摘要: 長(zhǎng)征五號(hào)火箭末級(jí)殘骸已再入大氣層,是否會(huì)帶來(lái)危害,是否有殘骸落在土壤表面,我們一起來(lái)關(guān)注一下,如果有火箭殘骸墜落,那么應(yīng)該如何回收?
長(zhǎng)征五號(hào)火箭末級(jí)殘骸已再入大氣層,是否會(huì)造成影響,墜落區(qū)域是哪里?
據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室信息,經(jīng)監(jiān)測(cè)分析,2021年5月9日10時(shí)24分,長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭末級(jí)殘骸已再入大氣層,落區(qū)位于東經(jīng)72.47度、北緯2.65度的周邊海域,重返大氣層時(shí)大部分裝置被燒蝕銷毀。
在此之前,專家早就做過(guò)科普了。地球71%是海洋,火箭殘骸重返大氣層時(shí)大部分都會(huì)燃燒,幾乎不可能影響地面。

長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭
4月29日11時(shí)23分,長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功發(fā)射了中國(guó)空間站首個(gè)艙“天和核心艙”,重22.5噸,最大直徑4.2米,是中國(guó)有史以來(lái)發(fā)射的最大、最重的航天器。建成后可滿足三名航天員長(zhǎng)時(shí)間留在軌道上的需要。
長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭全長(zhǎng)近54米,相當(dāng)于18層樓高。它的起飛質(zhì)量約為849噸,在低地球軌道上的運(yùn)載能力為25噸。未來(lái)還將承擔(dān)空間站兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙的發(fā)射任務(wù)。
火箭殘骸將如何回收?
一、飛來(lái)橫禍:能回收就回收,回收不起要躲得起!
火箭級(jí)和整流罩往往是火箭最大、最重要、最昂貴的部件,占火箭總造價(jià)的80%以上,卻先被扔掉,太可惜了!而且非常危險(xiǎn)。
有三種有效的方法來(lái)處理它們:
1.回收。這也是SpaceX,藍(lán)色起源,航天飛機(jī)固體助推器,中國(guó)新一代火箭設(shè)計(jì)考慮的關(guān)鍵因素。目前SpaceX已經(jīng)靠這項(xiàng)技術(shù)揚(yáng)名立萬(wàn),既可以靠一級(jí)火箭反推穩(wěn)定回收,又可以利用整流罩降落傘減速滑翔接駁網(wǎng)實(shí)現(xiàn)回收,幾乎沒(méi)有浪費(fèi)。
2.徹底拋棄。這是世界主流火箭的主要處理方法。由于傳統(tǒng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)問(wèn)題,許多火箭根本無(wú)法重復(fù)使用,幾乎沒(méi)有回收價(jià)值。最理想的情況就是扔掉。然而,這種完美主義只能通過(guò)靠近海洋的發(fā)射場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3.盡量減少碎片的影響。對(duì)于蘇聯(lián)拜科努爾、普列謝茨克,中國(guó)酒泉、太原、西昌這些內(nèi)陸發(fā)射場(chǎng),則不可能避免飛來(lái)橫禍,但它的影響可以大大降低。例如,7月26日,長(zhǎng)二丙火箭發(fā)射遙感30組-05衛(wèi)星時(shí),在一級(jí)火箭的級(jí)間段安裝了網(wǎng)格方向舵,在一級(jí)碎片著陸時(shí)穩(wěn)定了姿態(tài)并減緩了速度,大大減小了碎片可能的撞擊范圍,成為世界上第二個(gè)使用這一技術(shù)的案例,也為中國(guó)未來(lái)新一代可回收火箭積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

二、“天外來(lái)客”,可控再入
當(dāng)火箭的第二級(jí)變成殘骸時(shí),往往能夠繞地球飛行,返回地球的狀態(tài)是不可預(yù)測(cè)的。畢竟還是有一定風(fēng)險(xiǎn)的,要妥善處理。
SpaceX在實(shí)現(xiàn)一級(jí)回收后嘗試回收二級(jí),但是二級(jí)的價(jià)值有限,回收距離太長(zhǎng),成本太高,導(dǎo)致放棄了這項(xiàng)技術(shù)。但這并不意味著第二階段被放棄:它的任務(wù)周期很短,任務(wù)結(jié)束后可以利用剩余的燃料自行沖入大氣層。由于地球表面大部分是海洋,很容易控制它們?nèi)紵罱K殘骸落入安全區(qū)域,從而最大限度地減少潛在威脅。
對(duì)于已經(jīng)進(jìn)入太空且接近地球且一時(shí)無(wú)法返回的火箭殘骸,可以通過(guò)人工干擾將其移除。比如使用新的發(fā)射任務(wù),使用小型飛船接近火箭殘骸,使用魚叉法、捕網(wǎng)法、太陽(yáng)帆、拖拽法等。最后被拖進(jìn)大氣層燒掉了。
雖然現(xiàn)階段人類從未被火箭殘骸傷害過(guò),但對(duì)正常衛(wèi)星構(gòu)成了巨大的潛在威脅,極有可能制造出更多的新垃圾。還是要“杞人憂天”。
三、永久太空垃圾:“世界那么大,出去看看?!?/p>
在這個(gè)階段,太空垃圾太遠(yuǎn)了,把它帶回地球大氣層的成本太高了。此時(shí)有效的手段就是讓他們遠(yuǎn)離地球附近的寶貴軌道,進(jìn)入深空。
基本上這個(gè)過(guò)程只有在完成工作后才能自己完成:使用剩余的燃料,盡一切可能,燃燒最后一滴,嘗試逃離地球。
例如我國(guó)在2015年3月30日的長(zhǎng)三丙火箭發(fā)射北斗I1-S衛(wèi)星時(shí),遠(yuǎn)征一號(hào)上面級(jí)首秀,它在任務(wù)成功、將衛(wèi)星送入軌道后,最后階段就執(zhí)行了這么一個(gè)命令,拼盡全力遠(yuǎn)離地球。時(shí)至今日,它的軌道距離地球最遠(yuǎn)點(diǎn)已經(jīng)達(dá)到15萬(wàn)千米!是地球半徑的20多倍,根本不可能再與人類相見。
只要前三種類型的火箭殘骸能夠消除,就不太可能出現(xiàn)因火箭殘骸事故造成的新殘骸。
人類航天是人類科技史上的奇跡。它的各個(gè)方面都閃耀著人類最輝煌的智慧和創(chuàng)造力,即使是在處理火箭殘骸的時(shí)候。然而,當(dāng)我們看到火箭殘骸的各種處理技術(shù)時(shí),更應(yīng)該對(duì)這些蠟炬成灰淚始干的“殘骸”保持敬畏:
是他們犧牲自己,支撐起一個(gè)又一個(gè)的太空夢(mèng)想。

今年的火箭發(fā)射任務(wù)
根據(jù)空間站建設(shè)任務(wù)計(jì)劃,今明兩年將陸續(xù)進(jìn)行11項(xiàng)任務(wù),包括3次空間站艙內(nèi)發(fā)射、4次貨運(yùn)飛船發(fā)射和4次載人飛船發(fā)射,空間站將于2022年在軌完成,從而實(shí)現(xiàn)中國(guó)載人航天工程三步走發(fā)展戰(zhàn)略第三步的任務(wù)目標(biāo)。
長(zhǎng)征五號(hào)火箭末級(jí)殘骸已再入大氣層,對(duì)地面幾乎沒(méi)有什么影響,但是還是不可掉以輕心,火箭殘骸如果落在地面,是需要專人來(lái)回收的。
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