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火箭爆炸殃及池鱼,法国卫星正好路过被击穿 直接报废

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小金毛

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发表于 2015-10-23 16:45:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

三体军事(北海)卫星爆炸产生的大量碎片对在轨航天器而言是个不好的消息,任何一块分离碎片的运行速度都可达到每秒7公里左右,一旦撞击正常运行的航天器就会导致后者当场报废。许多航天器的外观件并没有防撞挡板,天线和太阳能电池板一般裸露在外,星载仪器与太空环境之间有些只有隔热罩的保护,面对10毫米粒径的太空碎撞击几乎无能为力。

早在阿波罗登月时期美国宇航局就开始研究航天器遭遇微流星体与空间碎片的撞击,并开发了多条适用于轨道撞击的弹道极限方程,对航天器遭遇轨道小直径物体撞击提供损伤评估。其中微流星体的粒径仅为0.01厘米,一般航天器都能够抵挡,直径小于10毫米的空间碎片也能够进行防范。

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 楼主| 发表于 2015-10-23 16:45:32 | 显示全部楼层

即便卫星外壳采用了防护挡板,对于10毫米以上高速运动的空间碎片也无法实现阻挡,毕竟卫星上许多部件都暴露在宇宙空间。比如姿态控制发动机,当发动机尾喷管被击穿后就会影响卫星的姿态控制,氮气瓶被击中后重则爆裂直接导致卫星解体、轻则姿态失控,此外推进剂存储箱被击中、穿孔也会导致任务中止。历史上也发生过多次卫星与另一个轨道物体碰撞的惨剧:2009年宇宙-2251与铱星-33在西伯利亚上空800公里的轨道上碰撞,产生了1000多个可跟踪的碎片,结果铱星-33当场报废。

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 楼主| 发表于 2015-10-23 16:45:57 | 显示全部楼层
DMSP-F13国防气象卫星也发生过爆炸,该卫星属于DMSP Block 5D批次的第13颗,也是Block 5D2系列的第8颗卫星。DMSP-F13在轨质量831公斤,运行在太阳同步轨道上,高度850公里,由通用电气天文航天分部制造,卫星设计寿命为48个月,电力来自9.29平方米的太阳能电池板,姿态由动量轮与磁线圈控制。可见光与红外图像的幅宽达到3000公里,微波图像达到1400公里。


图注:卫星对于10毫米以上高速运动的空间碎片也无法实现阻挡,毕竟卫星上许多部件都暴露在宇宙空间
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 楼主| 发表于 2015-10-23 16:46:11 | 显示全部楼层
欧洲阿丽亚娜火箭在1990年代也创造了遭难性事件,入轨不久就发生爆炸,产生了3000多块碎片,结果导致法国侦察卫星的重力姿态稳定杆撞上碎片而失效。1991年俄罗斯两颗卫星宇宙-1934和宇宙-926相撞,碎片更是无法统计。


还有一次是在2005年,当时中国长征四号火箭第三级爆炸残留物与1974年美国火箭的残骸碰撞,这些轨道物体之间碰撞产生的碎片可形成持续性的威胁。以DMSP-F13为例,800多公里高度的碎片最后可分布到各个高度的轨道上,覆盖200公里至1500公里高度的航天器。

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