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与我们擦肩而过的空间站

2018-04-10张亦驰柳玉鹏

环球时报 2018-04-10
关键词:礼炮大气层空间站

张亦驰 柳玉鹏

编者按:近日,中国天宫一号空间实验室顺利重返大气层、落入南太平洋“航天器坟场”的消息,让此前大嚷“中国航天不负责任”的部分西方媒体闭上了嘴。事实上,虽然美苏空间站重返地球时多次发生如同电影里的惊险场面,但因此造成人员伤亡的情况还从没有发生过。

美国天空实验室令全世界提心吊胆

美国天空实验室是迄今为止以无控方式重返大气层的最大航天器。最近西方对天宫一号坠落的各种担忧,很大程度上都是来自于当年天空实验室的恐怖回忆——美国国家航空航天局(NASA)之前对其坠落地点和时间的预测全都错了,甚至当他们宣布天空实验室已经安全重返后几个小时,它才真正落向澳大利亚的地面。美国媒体描写到,在它坠落的区域附近,几乎没人能在巨大的震动声中安睡,没有人受伤简直就是一个奇迹。

都是太阳惹的祸?

1973年5月14日,在美国肯尼迪航天中心,一枚经过改进的“土星5号”火箭将重达77吨的天空实验室送入距离地面435公里的近地圆轨道。时至今日,它仍然是人类向近地轨道发射的长期运行的人造天体中,单件重量、容量最大和最复杂的一个。在1973年到1974年间,共有9名航天员在天空实验室上累计工作了171天。1974年后,NASA宣布天空实验室暂停使用,不过仍希望在20世纪80年代航天飞机研制成功后,它能再度启用。按照当时的计算,天空实验室能在轨运行到1983年-1984年。

不幸的是,美国NASA和其他机构的“天气预报”不太准。1978年2月,太阳黑子活动骤然增加,使地球大气温度升高,导致天空实验室受到的阻力增大,轨道不断下降——它剩下的时日不多了。

其实,NASA此前就已发现天空实验室的运行高度下降异常,但并没有认真对待这个问题,也没有设法让其受控再入大气层,理由是“省钱”,结果这下麻烦来了。当航天飞机还在地面上挣扎测试时,天空实验室开始接近地球大气层的顶端了,它的坠毁不可避免。NASA的评估表明,它将在1979年6月或7月再入大气层,但关键问题是,它会在哪里坠落?

接近4月底时,NASA首次发布根据北美防空司令部计算的再入日期预测:它在6月19日前重返大气层的概率是50%,在6月13日至7月1日之间重返的可能性有90%。

涮了NASA一把

天空实验室最终的坠落,仍然发生在“不太可能”的10%的时间里。

1979年7月8日,NASA总部的工作人员进入24小时值班,对天空实验室开展“死亡观察”。由于1978年苏联“宇宙-954”核动力卫星残骸落入加拿大引起轩然大波,天空实验室重返大气层引发的关切可想而知。在此期间,NASA总部的电话不断响起,新闻媒体干脆入驻NASA,白宫、紧急救援部门、国务院、司法部和国防部的代表也在NASA设立了“重返办公室”。

紧张的不只有美国,天空实验室飞行路线下方的所有人都提心吊胆。澳大利亚政府在堪培拉迪肯电话交换中心专门设立了一个特别的天空实验室通信中心,来自5个部门的12名官员通过连接华盛顿的热线监控天空实验室的一举一动。整个澳大利亚的警察和紧急部队处于警戒状态。

7月12日,当天空实验室在印度洋上空最后冲向地球时,NASA将每6小时发布一次的新闻公报改为每小时发布一次。NASA在大西洋阿森松岛上空111公里处开始探测到重返大气层的天空实验室,当时这个庞然大物已经翻滚着失去控制。NASA发布公告,“坠落线路将从澳大利亚西部的埃斯佩兰斯到昆士兰的约克角,人们受伤的概率都很小,但建议人们留在室内。”

当天空实验室最后一次过顶美国时,整个美国东北和西北地区的所有飞机都停飞了。世界各国媒体的400名记者聚集在华盛顿州的NASA总部。面对众多媒体,NASA发表了一份声明——从最新的雷达轨道计算得出,天空实验室已在印度洋安全降落。

NASA发布这份公告后,一些庆祝活动已经在美国自发展开,人们发自内心的喜悦,感谢上帝,感谢NASA,感谢天空实验室的不杀之恩。

但是令人意想不到的事情发生了。澳大利亚珀斯周围的沙漠出现零星的发现碎片报告。“据报道,在澳大利亚的卡尔古利、埃斯佩兰斯、奥尔巴尼和珀斯发现了碎片。”这时候,最着急的是聚集在NASA总部的记者们。“奥尔巴尼在哪里?”“你怎么拼写卡尔古利?”“珀斯在哪里?”突然间,卡尔古利、奥尔巴尼、拉林纳和巴拉多尼亚这些不知名的小镇被搬上了世界各大媒体的头条。

“它直接冲我们飞来”

澳大利亚珀斯比克利天文台的一名工作人员布拉德利·史密斯描述了天空实验室的最后坠落:“我们第一次看到时,它仿佛是云层后面的一盏灯,从南向东沿着地平线上方的方向坠落,如果你能想象燃烧的火车一路向下奔驰的同时火星四溅,这就是它的样子。”

位于珀斯以东850公里的一个畜牧站管理员约翰·塞勒和他的妻子伊丽莎白目睹了天空实验室的最后时刻:“它直接冲着我们飞来,这是难以置信的景象,数百个闪亮的‘灯落在农场周围,然后变成炙热的白色。当它们开始落下时,碎片变成暗红色。”农场上的马都受惊了,它们四处乱跑,狗在吠叫。“我们听到空气中的咆哮声,当更大的碎片经过我们头顶时,会发出可怕的音爆声,持续了约一分钟。在最后一块碎片飞出视线之后,整个房子震动了三次,那一定是最大的碎片坠落了。之后,有一股烧焦的味道,就像燃烧的泥土一样。”

据事后统计,天空实验室燃烧的碎片沿飞行路线散布在64公里宽、3860公里长的区域,造成一头牛死亡。NASA也不得不修改了公告:“天空实验室在凌晨2时37分(澳大利亚东部时间)重返10公里高的大气层,再入点位于南纬31.8度、东经124.4度处,也就是巴拉多尼亚所属的纳拉伯平原小镇上空。”

时任美国总统吉米·卡特不得不向澳大利亚总理马尔科姆·弗雷泽致电道歉:“亲爱的马尔科姆,我很担忧地了解到,天空实验室的碎片可能落在澳大利亚。听到贵国政府没有造成伤害的初步评估,我感到宽慰。尽管如此,我已指示国务院立即与贵国政府保持联系,并向您提供任何可能需要的援助。”

弗雷泽则回应:“亲爱的吉米,非常感谢您的来信。看来我们都可以松一口气了。虽然接收天空实验室是我们更乐于放弃的一份荣誉,但这仍然是一个美国伟大的科技成就的落幕,而过去几天的事件不应掩盖这一点。如果我们找到碎片,我会很乐意将它们换成额外的牛肉配额。”▲

苏联“礼炮”两次轰向地球

在天宫一号坠落过程中,面对西方媒体的恶意炒作,很多俄罗斯媒体都回忆起类似的一幕:当年苏联“礼炮-7”号空间站坠落时,西方媒体为抹黑苏联,宣称该空间站将会给地球造成重大损失,结果证实这只是虚惊一场。

“礼炮”系列空间站是苏联从上世纪70年代陆续发射的低轨载人空间站。1973年4月3日升空的“礼炮-2”号空间站拉开了西方“黑”苏联空间站的序幕。当时,这座重达18.5吨的空间站入轨不久就发生故障,多个碎片陆续脱落。西方开始渲染苏联空间站失控落地可能造成的威胁。不过还没等舆论造势完成,5月28日,彻底失去控制的“礼炮-2”号开始迅速下降,在密集的大气层中烧毁,部分碎片落入澳大利亚附近的海洋,并没有对地球造成损害。

不过1982年发射的“礼炮-7”号空间站就没这么好运了。1986年8月,由于苏联新一代“和平”号空间站即将投入使用,“礼炮-7”号停止载人飞行,并转移到更高的轨道上,一边自动监测数据,一边等待接受新的任务。没想到的是,苏联最后的混乱时期,“礼炮-7”号被彻底遗忘了。

1990年,“礼炮-7”号开始不受控制的下降,它即将坠毁地球的消息引起各国担忧。特别是空间站一个重达2吨的设备上安装有热防护装置,很可能会整个砸到地面上。为防止意外事故发生,如梦初醒的苏联政府成立了一个专门工作小组,并密切监视空间站坠落进程,及时向居民发出警报。

当时工作组的任务十分艰巨,因为空间站碎片可能的散落区范围很大,进入稠密大气层的时间和地点也无法确定。苏联动用防空军的远程雷达时刻跟踪着空间站的动向,并计算其快速变化的轨道参数。1991年2月5日,飞行控制中心发布最新数据:空间站预计将于2月7日莫斯科时间6时47分进入大气层的密集层,碎片的散射区预计在长八九千公里、宽两三百公里的区域内,有坠落到欧洲的危险!

面对这样的严峻形势,苏联专家尽了最大努力避免空间站碎片落到地面上。但由于空间站上的发动机燃料不足和控制空间站的能力有限,设想中的机动方向未能取得成功。为防不测事件发生,苏联政府表示,准备补偿因碎片坠落给相关国家可能造成的损失。这条消息反而让西方媒体找到了把柄,大肆恐吓对苏联充满怀疑的公众,“苏联空间站将对地面造成严重损害”。

2月7日凌晨,“礼炮-7”号空间站以每小时3万公里的速度冲入大气层,未燃烧的碎片落在智利和阿根廷人烟稀少的地区。2月7日,苏联塔斯社在布宜诺斯艾利斯报道称,当晚,在阿根廷西南部的一个广播电台对此发出警报。受惊的居民称,他们看到不寻常的明亮闪光和火球,如同彗星或燃烧的飞机。而罗萨里奥市天文台的员工也表示,他们共发现了大约40个明亮的物体,其中有一个是橙色火球。

事后,阿根廷国防部发表声明称,该国军队和宪兵开始搜寻空间站的残骸,但空间站绝大部分在进入大气层时烧毁。据阿根廷美洲通讯社报道称,其中有一块碎片落在南大西洋沿岸的卡莱塔奥利维亚市(圣克鲁斯省)约20公里处。而在阿根廷拉潘帕省的一村镇则发现了一块约1平方米的金属板,另外有一块洗衣机大小的部件落入阿根廷一户人家的院子里。一个重达8公斤、直径约为1.5米金属环则落到距离罗萨里奥市130公里处。警方表示,一个直径达3.5米的圆柱形碎片落到阿根廷首都郊外,当时警察迅速封锁了现场。此外,在智利也发现了部分碎片,其中一个长2米、直径数厘米的金属管落在一个牧场中。美国NASA对这块碎片表示出极大兴趣,但被牧场主拒绝了。万幸的是,虽然“礼炮-7”号空间站的部分碎片落入居民区,但并没有伤到人,总算让苏联政府松了一口气。▲

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