长征五号火箭9日「返回大气层」 可能掉在哪?分析一次看

长征五号B遥二将在台湾时间9日清晨7时~下午3时之间返回大气层。(图/路透

中央社巴黎8日综合外电报导

中国发射的长征五号B 遥二火箭在不受控制情况下坠落,部分残骸可能会落地球未知地点。不过专家表示,残骸掉在人口密集处的 可能性微乎其微。

以下是针对长征长征五号B遥二火箭残骸坠落的相关分析

● 长征火箭为何坠落? 长征五号B遥二火箭在4月29日搭载中国太空站「天和」核心舱,从海南省文昌航天发射场发射,天和核心舱在飞行492秒后脱离长征火箭主体结构,直接进入原 本预定的轨道

长征火箭借由主体结构和4个推进器将酬载直接送 入低地轨道,不过这个主体结构也曾在轨道内,而且因为与大气层之间的交互作用越来越强,使火箭往地球向坠落。

若是如此,这将是太空飞行器在不受控制情况下重 返大气层的最严重事件之一,且有可能会落在有人居住 的地点。

● 最可能的情况是甚么?

最有可能的情况是,没被大气层高温毁损的任何残骸,会落在海洋或无人居住的地区,但仍有造成人员或财产损失的可能性。

考量火箭的高度在距离地表150公里到250公里之间 ,重返大气层非常难以预测。

欧洲太空总署(European Space Agency,ESA)负责工程与研发创新的主管布林斯克伊(Nicolas Bobrinskoy)表示,因为低层大气更容易发生密度变化的状况,「我们无法确切断定什么时候会发生」。

截至欧洲时间7日晚间,有预测认为火箭会在格林 威治标准时间8日21时(台北时间9日清晨5时)至9日7 时(台北时间9日下午3时)之间重返大气层。 但波布林斯克伊指出,即使是在重返大气层前一个 小时不确定性依然很高。

可以确定的是,长征火箭主体结构正以大约41度的 仰角绕着赤道,也就是说任何残骸都将会落在北纬41度 和南纬41度之间。 希腊西班牙北非地区都在内,还有美国和中国 的大部分地区,但不包括法国和德国。

最有可能的接触区域是水,因地球表面近3/4被海洋覆盖。 巴黎文理研究大学天文台(Paris-PSL Observatory)的天文学家德莱菲(Florent Delefie) 则说:「残骸落在有人居住区域的机率很小,可能只有百万分之一。」

即使火箭残骸果真落在建筑物,撞击的速度也会相对较慢,大约是时速200公里,相较之下,陨石撞击地球的速度可达每小时3万6000公里。

▲中国「长征」火箭正在坠落当中。(图/翻摄自The Virtual Telescope Project)

● 过去最严重的威胁是甚么?

重达76吨的美国国家航空暨太空总署(NASA) Skylab太空站,在1979年重返大气层是最严重也是最广 为人知意外事件,这起失控的意外造成残骸散落在印 度洋西澳州(Western Australia)。

2020年,另一枚长征火箭的残骸落在非洲国家象牙 海岸村庄,虽然毁损了建筑物,但没有造成人员伤亡

从60多年前人类进入太空时代至今,约有6000个失 控物体重返地球大气层,只有一次残骸打到人。

● 这个问题可如何避免?

天文学家麦道威(Jonathan McDowell)表示,他期望天和核心舱与火箭脱离后,中国能够加强火箭主体 以执行受控的脱离轨道作业,「我认为按照目前标准而 言,火箭不受控重返大气层是无法容忍的」。

他说,「自1990年以来,没有任何超过10吨的残骸 蓄意留在轨道且不受控重返大气层」,没有4个推进器 或推进器内没有燃料时,长征五号B遥二火箭主体净重 大约是21公吨。

● 其他国家如何避免这个问题?

大多数消耗性火箭,结构体第一节都无法达到轨道速度,且不能重返大气层及落在原本预定的重返区。

其他一些较大的结构体第二节则执行离轨点火以降低高度 ,减少在轨道上的时间,并降低与其他太空飞行器相撞 的机会,或是立即重返大气层。 先前曾有人猜测,长征五号B遥二火箭的主体将执 行自动脱离轨道,但这个状况似乎没有发生。

长征五号运载火箭总指挥王珏4月29日在文昌航天发射场的记者 会表示,(中国)第2次的发射比首次明显改善,但并 未提及脱轨作业。

美国军方用来追踪太空飞行器和其他太空物体的地 面雷达已侦测到一个物体,并归类为长征火箭主体,这 个长约30公尺、宽5公尺,被标定为2021-035B的火箭主 体,以每秒超过7公里的速度移动