美失控卫星预计今日坠落地球 最大残骸如冰箱

美国报废卫星失控预计今晨袭地球 碎片覆盖800余公里 砸人概率约为70亿分之一

　　美国航天局在网站上公布预报信息显示，已经报废的“高层大气研究卫星”可能上演“卫星撞地球”，失控坠落。

　　据报道，卫星落地时间预计为24日凌晨，碎片散落区域的直径可达800余公里，砸人概率只有70亿分之一。究竟此卫星的坠毁将会带来何种影响？而类似的太空垃圾应该如何处理？本报记者昨日请相关专家进行详细解析。

　　1979年，NASA首个空间站“天空实验室”的碎片掉到澳大利亚西部艾斯波兰斯郡。当地以“乱丢太空垃圾”为由，向美国提出400美元罚款，但NASA从未支付这笔赔偿。有趣的是，2008年一名来自美国加利福尼亚的DJ向听众募集了400美元，并把支票寄给艾斯波兰斯郡。

　　文/本报记者赵琳琳

　　美国宇航局曾表示，失控卫星的长度为10.6米、直径为4.5米，是一颗“高层大气研究卫星”，该卫星于2005年完成任务，由于受到地心引力，高度逐渐下降。

　　焦维新教授表示，一般一个卫星也就2米左右的长度，所以这次的卫星相当大。

　　据报道，卫星预计会有多达26块、总重量约500公斤的残骸落到地球某处，而最重的一块约重136公斤。

　　防范太空垃圾 1

　　把退役航空器转移至不妨碍其他航空器运行的轨道，如远离地球的高轨道。

　　防范太空垃圾 2

　　体积比较小的航空器，可以任其从太空坠落，在大气层中烧毁。

　　防范太空垃圾 3

　　当航天器坠到离地球很近的太空轨道时，用反卫星武器将其炸成碎片。通常只对设密航空器使用，因为如果实施得不好，碎片向上飞，会产生更多太空垃圾。

　　防范太空垃圾 4

　　使用航天飞机等载人航空器捕捉退役航空器，带回地面。

　　防范太空垃圾 5

　　将退役航空器引导进入指定海域，比如南太平洋就是卫星“坟场”。

　　受访者：焦维新，北京大学地球与空间科学学院教授

　　最大残骸如冰箱

　　广州日报(微博)：能否介绍一下，你对于该卫星状况的关注和了解？

　　焦维新：此卫星已经失效很长时间。一颗卫星在完全失效的状况下，无法受到控制，而只能对它进行监测，它究竟会降落在地球的什么地方也并不清楚，因为其状态在不断变化，所以预报的准确度并不高。

　　目前，由于此颗卫星已经降落到了100多公里高度。目前，美国方面也正在对其进行密切跟踪和监测。从现在的报道来看，其坠毁的地点范围非常宽。

　　另外，此颗卫星体积较大，不可能完全烧毁，按照美国的说法，最大的残骸有可能是一个电冰箱那么大的体积。这一残骸的能量将会非常大，如果以每秒钟七八公里的速度降落，其降落速度将超过子弹，而其体积又如此之大，所以，当其撞到地面时，能量也将相当大。另外，还有一些其他的残骸碎片也会降落。

　　广州日报：能否介绍一下，你所掌握的这一卫星的状况？

　　焦维新：这颗卫星叫做高层大气研究卫星，发射得比较早，是1991年9月15日发射的。其作为高层大气卫星工作时间比较长，而且失效的时间也比较长了，体积也比较大。这颗卫星的主要用途是，研究高层大气结构，如高层大气的成分、结构、密度，还有测量高层大气风场等，同时它也测量太阳辐射的变化。

　　地球周围碎片过亿

　　广州日报：目前，根据你的了解，地球周围的空间，太空垃圾是不是挺多的？

　　焦维新：对，太空垃圾已经非常多，现在地球周围，大于10厘米的空间碎片已经有22000多个了。一般来说，大于10厘米的碎片，在地面上用光学望远镜和雷达可以跟踪，而小于10厘米的碎片就无法跟踪了，所以在地面无法测量。因此，对于这些碎片的数量，如果计算包括小于10厘米的碎片，数量将非常庞大，再进一步来说，如果按毫米量来计，那地球周围的空间碎片将过亿。

　　我提供一个关于空间碎片的数量，大于10厘米的碎片是22000个，1到10厘米的是50万个。小于1厘米的超过1亿个。

　　大量碎片来自报废航天器

　　广州日报：这些太空垃圾的来源如何？

　　焦维新：太空垃圾的来源有几个方面。一个是末级火箭在太空结体，如一些三级火箭的残骸。一般而言，三级火箭直接进入太空，由于周围环境的变化会解体，这会产生一部分空间碎片。

　　另外，还有大量的太空碎片是报废的航天器，可能有些受到其他空间碎片的撞击变成了更多碎片，会产生比较大的空间碎片。比如，以前，美国的一个报废的航天器由于碰撞而产生了较大的碎片。

　　还有一类来源是一些反星武器试验。比如，有一年，美国曾经用导弹打下一个发射不久但失效的卫星，这类活动产生的空间碎片数量就更巨大，这样日积月累，在地球周围的空间就会积累产生很多碎片。

　　并且，就目前全世界的范围而言，由于从1957年到现在各国发射了那么多不同的航天器，而绝大多数航天器都已经到达报废期，所以积累的太空碎片会越来越多。

　　碎片主要影响航空器

　　广州日报：像这种太空碎片的降落，将会给地球带来什么影响？

　　焦维新：最重要的还是对在轨航天器的撞击。因为有些大的碎片，比如有些运载火箭的燃料箱等，穿过大气层后也会有一些残骸落在地球表面，但这种情况特别稀少。

　　如果是10厘米以上的空间碎片，无论其撞击到哪个航天器上都是灭顶之灾。即使是毫米量级的碎片打到飞行器上也是。

　　那也很常见，比如美国的航天飞机，每次返回地球的时候，如果仔细检查周围就会发现很多小的撞击痕迹，包括旋窗，甚至包括一些卫星的太阳帆板局部地方被撞坏等等。因此，此类空间碎片最主要的影响是对外层空间一些飞行器的影响，落到地面的特别稀少。

　　这次属于特殊情况

　　广州日报：这次怎么会这么特殊呢？

　　焦维新：以前有些大的航天器，比如像和平号空间站，本来它还可以运行一段时间，而在苏联解体后，由于经济不景气，无法继续再维持其运行，因此，在支撑一段时间后只能让它坠毁。而其坠毁是在人工指令下进行的，可以进行精细的轨道计算，以及对落点的控制相对有一定把握，比如，可以控制在什么地方减速，何时让它坠入大气层，包括让它的主要残骸降落在大海里面等。但是，这颗卫星由于早已失控，所以不听话了。

　　广州日报：能否预测残骸落点？

　　焦维新：由于早已失控，其究竟落在什么地方是没有办法预测的。有些小的如仅有几百公斤重的卫星失效后，假如其轨道较低，进入大气层后基本上会完全烧毁。而像这样几吨重的庞然大物，是不可能完全烧毁的。所以肯定会有一些大的部件坠毁到大气层。

　　以前，大的部件损毁是由人工控制的，虽然也很令人担心，但是毕竟还有一定把握；而这次因为没有主动刹车，也就是没法控制在太空中轨道一点点地衰减，然后落到地面的过程无法控制，落点无法控制。

　　我又看到一个数据，说这个卫星长10.6米，宽4.5米，那是相当大了。一般一个卫星也就2米左右的长度，它是长10.6米，宽4.5米，6.5吨，所以这个真是够大的。

　　小碎片会被烧毁

　　大碎片不易中招

　　广州日报：根据你的估计，它有可能会对地球产生什么样的影响。

　　焦维新：根据美国方面的说法，这个卫星的残骸最大有冰箱般大小，以七八公里的速度飞来，如果砸到一栋楼上，这栋楼可能就得毁掉了。恐怕会比“9·11”恐怖袭击事件中飞机撞到大厦的能量还要大。

　　但是，目前来看，这个卫星残骸中，大碎块撞击的概率还是比较低的。如果是几厘米大小的碎片，在太空中就烧毁了。

　　以前也曾有发现微流星体落在地面——大约是在六七年前左右，吉林曾经发生过陨石雨、流星雨，落在地面的微流星体在冰冻的地面上砸出一片坑，那是落在无人区。如果是降落在有人区，可能也是灭顶之灾。

　　曾经有大的微流星体撞到一辆汽车上，把汽车给撞坏了，当然，这种概率确实比较小。

　　最大卫星碎片

　　劲过9·11飞机

　　广州日报：如果说最大的这块有冰箱那么大，那么，目前有没有什么样的防护措施，或者相关监测？

　　焦维新：没有任何办法，只能够严密监测，哪怕是提前几十分钟进行预报都难。至于其可能的落点范围，根据我在美国太空网站上的了解，其可能降落的范围非常大，应当说防不胜防。

　　冰箱大小的碎片，如果撞到非建筑物上，那就是撞个坑，但如果撞击到建筑物上，肯定会把一栋楼撞坏，因为飞机的速度并不高，一般民航客机的飞行速度达不到音速，音速不过340米/秒，而这一残骸的速度是8公里/秒左右，就是每秒8000米，是声速的几十倍，可以试想其撞击能量有多大。所以说，如果撞击到一二十层高的建筑物上，对这个建筑物而言，肯定是灭顶之灾。