近日，神舟二十号航天员乘组圆满完成第二次太空出舱运动。据中国载人航天工程办公室先容，出舱勾其时期，航天员陈冬、陈中瑞完成为了空间站空间碎片防护装配安装、舱外装备举措措施巡检和措置等使命。
空间碎片防护装配是空间站的“铠甲”。随着人类航天运动愈加频仍，空间碎片问题日趋凸显。空间碎片是怎样孕育发生的？它会对于航天器造成如何的威逼？中国空间站又是怎样应答“太空隐患”的？
自动“闪避”防碰撞
空间碎片，是指所有于轨运行但已经掉效、掉控或者再也不具备功效的人造物体和其碎片，重要来历在掉效卫星、火箭残骸、爆炸碰撞碎片以和酬金实验孕育发生的碎片等。
自1957年发射第一颗人造地球卫星以来，空间碎片呈快速增加的趋向。数据显示，截至2024年，地球轨道上可被连续追踪的较年夜空间碎片已经跨越4.4万个；尺寸于1厘米以上、对于航天器组成潜于威逼的空间碎片数目预计跨越100万个。这些碎片广泛以靠近第一宇宙速率（约7.9千米/秒）运行，其动能巨年夜，撞击破坏力不成低估。是以，怎样增强对于航天器的防护，已经成为全世界航天运动的主要关注点及技术攻坚标的目的。
今朝，对于在10厘米以上年夜型空间碎片，航天器通常接纳自动规避的战略，经由历程轨道调整，避开可能的碰撞路径。
要想“闪”患上快，其实不是一件轻易的事，需要建设起完美的空间碎片监测、预警收集。自动规避操作通常依赖3个环节协同完成：起首，经由历程全天候、全世界性六合协同的监测体系，连续追踪空间碎片的位置及轨道；其次，使用盘算体系推测空间碎片是否可能与航天器发生碰撞，并制订规避方案；末了，由航天器自身的推进体系履行变轨操作，避开伤害轨道。
每一一次规避都需要周详盘算，以最小燃料消耗实现最年夜避险效果，同时另有要尽可能削减对于航天使命的影响。这不仅磨练地面节制体系的快速相应能力，也对于航天器自己的性能提出较高要求。为了确保空间站平台的于轨宁静稳定运行，最近几年来，中国空间站连续优化完美碰撞预警及规避实行流程，晋升低轨小目标轨道切确预告能力及空间站自动规避碰撞能力，屡次自动实行空间碎片规避。
披上“铠甲”不怕撞
面临数目更多、体积更小、难以预警的微小空间碎片，被动防护是重要应答手腕。所谓被动防护，重要是经由历程加装空间碎片防护装配，为航天器披上“铠甲”，晋升抗击碎片撞击的能力。
这种防护装配一般接纳多层复合结构，包罗高强度金属外壳、能量接收质料层以和隔热缓冲层。凭据航天器差异部位及威逼品级，防护层的厚度及结构也会有所差异——于密封舱等关乎航天员生命宁静的要害区域，防护的品级最高；太阳翼等结构面积年夜的部件因为难以彻底防护，更多接纳冗余设计，防止单点故障影响总体性能。
中国空间站各舱段于出厂时已经具有年夜部门防护功效，可是针对于舱外管路、举措措施装备及试验装配设计的防护装配，另有需航天员出舱安装。2024年5月28日，神舟十八号乘组初次完成防护装配安装。到这次神舟二十号乘组出舱，中国航天员已经经于空间站外部举行了7次空间碎片防护装配安装事情，为天及焦点舱及问天、梦天试验舱外部的多处主要管路、元件及举措措施装备提供了防护。
如果空间碎片真的撞上了空间站，怎么办？科研职员为空间站设置了“兜底技术”：使用空间站上部署的舱体撞击走漏监测及定位体系，配合响应的应急措置预案、应急措置体系，可以年夜年夜晋升航天员措置故障的效率。航天员可经由历程舱外巡视、热控体系监测、电路测试等方式快速定位受损区域，并于地面引导下实行结构加固、路线更换等操作。
2024年3月2日，神舟十七号航天员于出舱运动中完成为了天及焦点舱太阳翼维修事情，消弭了前期因太空微小颗粒撞击孕育发生的影响。这是中国航天员初次完成于轨航天器舱外举措措施的维修使命。值患上一提的是，中国空间站配备的柔性太阳翼于设计时已经思量到微小颗粒的撞击，举行了�？榛杓疲尚矶嘧粤Φ奶裟艿绯仄槌桑幢愦酥幸黄苹盗耍膊换嵊跋熳芴骞┑�。
自动“出击”清碎片
今朝，防护空间碎片的科技手腕正于朝着躲、防、修综合运用的标的目的生长。与此同时，随着航天技术的生长，一些前沿突破有望使空间碎片自动断根技术慢慢运用在实践，进一步改善航天器宁静性，让空间碎片的应答方式从“被动防护+规避”向“自动治理”进级。
今朝，世界列国正于研发多种自动断根空间碎片的技术方案。例如，某些航天器可以开释飞网捕捉体系，捕捉空间碎片后使其脱轨废弃；激光烧蚀的要领经由历程地面或者空间平台发射高能激光束照射碎片，使其局部气化或者变轨，终极总体消失或者加速坠入年夜气层烧蚀；机械臂捕捉技术经由历程航天器高精度姿控体系完成定位与捕捉，并将其拖离密集轨道区域，部门另有具有拆解或者节制再入功效，对于在措置较年夜的空间碎片及航天器残骸具备实用价值。
空间碎片问题具备全世界性特性，任何一个国家都没法独善其身。应答日趋增加的空间碎片，全世界相助十分主要。为此，中国踊跃推动及介入全世界相助。2015年，国家航天局建设空间碎片监测与运用中央；中国载人航天工程网站定期宣布OEM轨道参数；中国连续增强国际相助，与世界重要航天堂家有关机构建设航行宁静相同机制，和时交流同享相干信息，配合维护于轨航天器宁静。（立风）
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