石 元
地球不僅受到小行星撞擊地球的威脅,還受到失控航天器墜入地球的威脅。1月15日俄羅斯“火衛一-土壤”探測器墜入太平洋智利海岸附近。2011年,在軌退役的美國“高層大氣研究”衛星和德國“倫琴”天文衛星先后墜入地球大氣層。不過,與小行星撞擊地球相比,體積小得多的航天器墜落對地球產生的危害可以忽略。
天上掉下的報廢航天器碎片砸到人是高危險小概率事件。從高空快速墜落的物體如果砸到人無疑是非常危險的事,但這種事發生的幾率非常低。一般來說,這些失控航天器中的絕大部分在進入大氣層時已經解體并燃燒殆盡,剩下沒有燒掉的體積非常小,對于偌大的地球來說甚至可以忽略不計,掉在哪經常找不到,砸到人的概率更低。因為地球表面約70%被海洋覆蓋,在30%的陸地中,大部分是無人區,有人類活動的區域也就占1/5。
航天器墜地則是概率較高的事件。現在,全球平均每天都有1個航天器落下,并且每個星期都有1—2個半徑約1米、面積大于1平方米的太空垃圾從天而降。至今,美國戰略司令部空間監測網已監測到21800個人造飛行物再入大氣層。由于外太空物體再入大氣層是常規性事件,所以美國對外太空物體的再入監測和預報已經形成一個常規機制,美國空間監測網在航天器再入前按照4天、3天、2天、1天的時間間隔向用戶和公眾發布外空物體再入信息。在外空物體再入前24小時則進入最高級別的監測狀態,進行以12小時、6小時、2小時的時間間隔進行信息通報。
就像難以預報地震一樣,目前的技術還難以準確預測航天器失控墜入地面的精確時間和地點。如1月15日俄羅斯“火衛一-土壤”探測器墜入地球前,俄羅斯和美國曾先后預報它將墜入印度洋和大西洋,但最后墜入太平洋智利海岸附近。這是因為失控的航天器掉下來的軌道是沒辦法控制的,它只受大氣層的影響,而大氣層的密度在不同的高度隨著不同的時間是在不斷變化的,有時候變化比較大。另外,對失控航天器的姿態也沒有辦法調整,墜落過程中是頭向前,還是尾向前,還是將兩個太陽電池翼展開等,隨機性比較大。
目前,對于阻截即將墜地的失控航天器還沒有什么好辦法,現在能想到的辦法是發射導彈打,發射激光燒,發射航天器在軌回收,但都不太理想,最實用、最經濟的辦法還是依靠大氣層這一保護傘來燒掉墜入地面的失控航天器。其實,人類被墜地航天器碎片擊中的概率只有幾十億分之一,所以不必過于恐慌。▲
環球時報2012-02-11