刊登日期 : 29/03/2022
「天舟二號」完成10個月任務,於2022年3月27日離開中國太空站,並和很多報廢航天器一樣重返大氣層,在南太平洋上空燒毀。為甚麼「天舟」飛船要以南太平洋為最後歸宿?這片海洋怎麼成為了「航天器墓地」?
燒蝕殘留部分落入「航天器墓地」
很多在距離地球表面300至1,000公里近地軌道上運作的航天器,完成使命後會減速脫離軌道,並重返大氣層,這過程在中國航天用語稱為「再入」。
與載人飛船的返回艙不同,目前絕大多數貨運飛船、人造衛星,甚至太空站等,都是設計作「單程」使用的,沒應對再入的隔熱設施。
它們在高速進入大氣層過程中,會因大氣阻力和氣動摩擦而解體和高溫燒蝕,碎片通常在到地面前已燒盡,但大型航天器卻會有殘留部分。
地球表面70%被海洋覆蓋,航天器的殘餘碎片落向人口密集地區的概率其實非常小,從上世紀60年代到現在,人類大約有15,000噸以上航天器殘骸落回地球,都沒傷害到人口密集地區的居民。但為萬無一失,科學家會控制航天器在南太平洋上空再入,讓碎片落入預定海域。
與「航天器墓地」距離最近的是太空人?
為甚麼是南太平洋?因為這是地球上距離陸地最遠的地方,並遠離船舶航線,即使有航天器碎片落下,也不會造成傷亡破壞。
這裏還要提到一個地理名詞叫「尼莫點」,它又叫「海洋難抵極」,就在南太平洋中央,距離最近的無人島嶼超過2,600公里。有人打趣說,距離「尼莫點」最近的人類,就是地球上空400公里軌道上的太空人。
正因如此,自1971年以來,美國、蘇聯(俄羅斯)等國,已先後有250至300個航天器以此為歸宿,碎片沉入千米深大海,這片海域因此被稱為「航天器墓地」。
據悉,直至目前,「海葬」在南太平洋的最大個頭航天器,是2001年墜落的俄羅斯「和平號」太空站,重量達到120噸;這紀錄或在2024年打破,因為重達420公噸的國際太空站,如果最終於該年停止運作,也將落入「尼莫點」附近。
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除了「航天器墓地」 還有「墳墓軌道」
而中國方面,曾在軌道上對接「天舟一號」貨運飛船和「天宮二號」實驗艙,完成任務後相繼在2017和2019年再入大氣層,小量碎片落入南太平洋。
至於這次同樣落向南太平洋的「天舟二號」,是在2021年5月29日升空,把6.8噸物資和推進劑送上中國太空站,並多次進行對接實驗。
它於2022年3月27日撤離,當局指出,「天舟二號」最終在受控的狀態下再入到南太平洋上空,在過程當中會徹底解體燒毀,不會對地面、海面的這些設施、船隻帶來影響。
另外,未來陸續發射的「天舟」飛船,完成任務後,也將以此作為最後歸宿。
最後再補充一點,就是航天器完成任務或報廢後,除了再入大海層,「葬」於「航天器墓地」外,亦有部分高軌道衛星會抬升高度,進入距地球3.6萬多公里的「墳墓軌道」,避免影響其他衛星運作。另外,也有航天器留在原有軌道上,成為太空垃圾。
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