从1957年苏联发射第一颗人造地球卫星到今天,人类发射的各种人造天体已经接近6000枚之多。太空中环境恶劣,向阳的一面有150多度的高温,而背阴的一面有零下180度甚至更低的温度;太阳辐射强度是地面的十几倍;而且还有危险的宇宙射线。早年发射的卫星结构都比较简单,甚至就是只带几块干电池,完成几十天的任务就断电失效了。因此过去发射过的接近6000枚人造天体,到目前仍然在轨道上工作的不超过1500枚。另外的4500枚其实都已经报废失效。那么这报废的4500枚人造天体,都到哪里去了呢?相当一部分已经直接坠毁。也就是从轨道上掉下来,落入稠密大气层剧烈燃烧解体。有些直接在大气层内烧的灰飞烟灭。部分没烧完的残片,会坠落到地面上,大多数则掉入了深海而不见踪迹。
最终再入坠毁的人造天体,远地点高度基本在600公里之内,尤其是圆形轨道而且高度在450公里之内的人造飞行物。这种情况最多的就是各种载人的空间站和飞船的非回收部分,还有一些低轨道的光学侦查卫星。长期载人航天器的最高远地点都不会高于550公里,主要是为充分利用地球近地磁场对宇宙射线的屏蔽作用。但是450公里之内的近地轨道,受到高层大气的摩擦减速效应比较明显。有时候太阳风比较强烈,还会让地球大气的上边缘,从200多公里瞬间升高到400公里,因此对近地轨道航天器的摩擦减速作用非常明显。比如国际空间站有时候一天之内就会掉高度100多米。如果没有额外的助推,定期将其推高。几乎所有450公里之内高度近圆轨道的航天器,最终都会掉向地面。比如礼炮系列、和平号空间站,包括天宫1号、2号。
都是最终有控制的坠入了南太平洋这块地球上面积最大的无陆地区。再过几年,已经500吨级的国际空间站在因老化关闭后,也只能如此结局。不过如果某种航天器的轨道高度,平均在600公里以上,那么这种航天器就很难再次落回地面。比如谁谁家发射的第一颗人造卫星,当年的轨道高度是近地点430公里,远地点1500公里左右。只在太空有电工作了28天之后,因为内部电池失效就报废了。当时还没有配备太阳帆板的技术。但是这颗卫星已经在天上整整围绕地球旋转了50年。瀚海狼山(匈奴狼山)认为其根本没有往下掉的意思。目前的实际轨道高度是近地点450公里,远地点接近2000公里,也就是有越来越远离地球的状态。这是因为其平均轨道高度超过600公里,受到地球高层大气摩擦的减速效应已经可以忽略不计,在继续依靠惯性飞行的过程中反倒有逐步加速的趋势。
美国宇航局的地球辐射预算卫星在太空运行将近 40 年后,将于明日坠入大气层销毁。NASA 经过演算认为该卫星的大部分元件在进入大气层后会烧毁,但极少部分元件可能会到达地表。
美国宇航局表示通过坠入大气层销毁,目的是让这颗卫星更优雅地脱离轨道并减少产生空间碎片的风险。这颗卫星于 1984 年发射,当时太空中还没有这么多的太空垃圾。
根据美国宇航局 2019 年 11 月发布的修订稿,要求离轨卫星对地球上的人造成影响的任何风险都低于万分之一。旧卫星的风险相对更高一些。
该机构在一份声明中写道:“美国宇航局预计大部分卫星在穿过大气层时会燃烧殆尽,但预计一些部件会在重返大气层时幸存下来。地球上任何人受到伤害的风险非常低 —— 大约是 9400 分之一”。
美国宇航局预估这颗 ESRB 卫星将于北美东部时间 1 月 8 日下午 6 点 40 分(北京时间 1 月 9 日上午 7 点 40 分)左右进入 17 个小时的窗口期,目前还不知道碎片可能会降落在哪里。
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