重量?jī)H8.5噸的“天宮一號(hào)”在“和平”號(hào)空間站、“禮炮-7”空間站、“ATV-1”等這些老大哥面前，實(shí)在是嬌小得很。即便是非受控墜落，其影響也會(huì)小得多。

近日，中國(guó)第一個(gè)目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”再次成為熱點(diǎn)話題。根據(jù)中國(guó)載人航天工程辦公室發(fā)布的消息，這件在我國(guó)載人航天工程中功勛卓著的航天器預(yù)計(jì)在4月2日前后投入地球大氣懷抱，最后一次燃燒自己。

有意思的是，國(guó)外的一些航天機(jī)構(gòu)和網(wǎng)站，以及大小媒體似乎對(duì)“天宮一號(hào)”投來(lái)格外的關(guān)注——機(jī)構(gòu)頻頻給出墜落大氣時(shí)間的預(yù)測(cè)，而在一些外媒的報(bào)道中則多次出現(xiàn)out-of-control(失控)、danger(危險(xiǎn))、risk(風(fēng)險(xiǎn))、crush(墜毀)等字眼，有的甚至如臨大敵。那么，“天宮”一號(hào)到底什么時(shí)候進(jìn)入大氣?我們究竟應(yīng)該做些什么準(zhǔn)備呢?

“天宮一號(hào)”是否會(huì)失控?

“天宮一號(hào)”由實(shí)驗(yàn)艙和資源艙構(gòu)成，全長(zhǎng)10.4米，最大直徑3.35米，重約8.5噸，于2011年9月29日21時(shí)16分03秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，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(duì)接任務(wù)，為探索和驗(yàn)證我國(guó)空間飛行器的交會(huì)對(duì)接技術(shù)、解決有一定規(guī)模的、短期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題立下汗馬功勞。在“天宮一號(hào)”圓滿完成預(yù)期任務(wù)后，狀態(tài)一直保持很好，在地面人員精心照料下，它在高度約370-400公里的軌道上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，成功延長(zhǎng)壽命2年。

2016年3月16日，“天宮一號(hào)”終止了數(shù)據(jù)服務(wù)。打個(gè)比方，假設(shè)生活中的這個(gè)場(chǎng)景：你在自己家窗臺(tái)上看到鄰居正在小區(qū)里散步遛狗，他始終在你的視線范圍內(nèi)，你也能準(zhǔn)確描繪出他的移動(dòng)路徑，然而當(dāng)你打他手機(jī)時(shí)，對(duì)面?zhèn)鱽?lái)的卻是“對(duì)不起，您撥打的用戶暫時(shí)無(wú)法接通”。“天宮一號(hào)”的情況就是這樣，我們無(wú)法遙控它，但是它也沒(méi)有亂跑，沒(méi)有失蹤，更沒(méi)有打滾，通過(guò)光學(xué)、雷達(dá)等方式完全可以對(duì)其進(jìn)行有效監(jiān)控。因此，“天宮一號(hào)”并未完全失控，只是不能進(jìn)行受控再入大氣。

“天宮一號(hào)”墜落是否危險(xiǎn)?

我們?cè)谝曈X(jué)上，總認(rèn)為太空廣闊無(wú)垠，但地球附近的軌道資源卻很有限，尤其是近地軌道和地球同步軌道，如果航天器壽命結(jié)束后依舊留在那里，就會(huì)成為一堆太空垃圾。

更重要的是，地球附近并不是真正的真空，在距離地面上千公里的地方依然存在稀薄的大氣，會(huì)對(duì)航天器形成阻力，再加之太陽(yáng)光壓的影響，無(wú)人照料的航天器高度會(huì)逐漸下降，最終墜入地球大氣燒毀。

如果航天器體型較大，就會(huì)存在很大的不確定性，比如，存在殘骸墜落人口密集區(qū)的可能性。2003年2月1日，“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)返航時(shí)解體，殘骸大量散落在美國(guó)得克薩斯州境內(nèi)。因此，通行的做法是“受控墜落”，即在航天器運(yùn)行到一個(gè)合適的軌道區(qū)段內(nèi)，地面主動(dòng)操控其變軌，使其墜落在無(wú)人區(qū)域。南太平洋有一大片空曠海域被認(rèn)為是理想的“衛(wèi)星墳場(chǎng)”。2001年3月23日上午長(zhǎng)約87米，重達(dá)120噸的“和平”號(hào)空間站就是這樣結(jié)束其榮耀的一生的。

重量?jī)H8.5噸的“天宮一號(hào)”在“和平”號(hào)空間站、“禮炮-7”空間站、“ATV-1”等這些老大哥面前，實(shí)在是嬌小得很。即便是非受控墜落，其影響也會(huì)小得多。由于地球表面積70%是海洋，而陸地上絕大多數(shù)地方還是森林、沙漠、湖泊、山脈等無(wú)人區(qū)，“天宮一號(hào)”會(huì)有很大的概率墜落在這些地區(qū)。

2016年9月14日，在“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室飛行任務(wù)的新聞發(fā)布會(huì)上，中國(guó)載人航天工程辦公室副主任武平表示，經(jīng)過(guò)認(rèn)真計(jì)算分析，“天宮一號(hào)”大部分結(jié)構(gòu)部件將在隕落過(guò)程中燒蝕銷毀，對(duì)航空活動(dòng)以及地面造成危害的概率很低，可能性極小。國(guó)外也有專家計(jì)算了概率，認(rèn)為被“天宮一號(hào)”碎片砸中的概率比一個(gè)人被閃電擊中的概率還要低。

能否精確預(yù)測(cè)墜落時(shí)間?

科學(xué)家能否準(zhǔn)確預(yù)測(cè)飛行器的墜落時(shí)間呢?這是個(gè)全球性難題。地球的大氣到底有多厚誰(shuí)也說(shuō)不清，并沒(méi)有一個(gè)真正意義上的界限。“天宮一號(hào)”每一圈的高度都在下降，而且高度越低，降幅也越大。3月底這個(gè)現(xiàn)象特別明顯，這說(shuō)明它正在接近極限。4月1日，近地點(diǎn)高度已下降至160公里左右。通常認(rèn)為，高度一旦低于120公里，沒(méi)有空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的航天器會(huì)迅速解體燃燒。但是具體什么時(shí)候下降到這一高度還存在很大的不確定性，只有在這一刻到來(lái)前1-2小時(shí)才能見(jiàn)分曉。

因此，只要是專業(yè)的預(yù)測(cè)，都會(huì)給出一個(gè)具體的時(shí)間或地點(diǎn)，并附上±N個(gè)小時(shí)這樣的表示。如此前歐洲航天局(ESA)預(yù)測(cè)“天宮一號(hào)”再入大氣的時(shí)間為世界時(shí)3月31日上午9時(shí)-4月1日下午15時(shí)，聯(lián)合太空運(yùn)行中心(JSpOC)預(yù)測(cè)為世界時(shí)4月1日00:52±15小時(shí)。不過(guò)后來(lái)大家都紛紛調(diào)整了預(yù)測(cè)，將時(shí)間調(diào)整為4月2日。因此，有人在網(wǎng)上鼓吹北美防空防天司令部的預(yù)報(bào)是如何如何精準(zhǔn)，顯然被打臉了。

中國(guó)是負(fù)責(zé)任的大國(guó)，對(duì)“天宮一號(hào)”再入大氣事件當(dāng)然不會(huì)不聞不問(wèn)，事實(shí)上，中國(guó)載人航天工程辦公室從2017年3月21日起就已經(jīng)每周發(fā)布“天宮一號(hào)”的軌道狀態(tài)了，今年3月14日起便改為每天一報(bào)。針對(duì)“天宮一號(hào)”當(dāng)前的狀況，這樣的預(yù)報(bào)精度已經(jīng)足夠。

隨著“天宮一號(hào)”高度不斷接近“懸崖點(diǎn)”，中國(guó)會(huì)投入更為嚴(yán)密的監(jiān)控，也會(huì)發(fā)布更密集更精準(zhǔn)的預(yù)報(bào)。我們要做的就是靜靜地等待，當(dāng)那一刻來(lái)臨時(shí)，為“天宮一號(hào)”鼓掌、喝彩。

(新媒體責(zé)編：wb001)