◎文 張亦馳

小讀者還記得“天宮一號(hào)”吧？早在4月2日 8 時(shí) 15 分左右，“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器已再入大氣層，再入落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域，絕大部分器件在再入大氣層過程中燒蝕銷毀。可你知道嗎？目前國(guó)際上有些退役航天器的實(shí)際落區(qū)和預(yù)計(jì)落區(qū)是有一定差距的，有些航天器最終的再入?yún)^(qū)域甚至差了一個(gè)大洋的距離。

有些同學(xué)或許會(huì)問，人們對(duì)洲際彈道導(dǎo)彈落點(diǎn)的推算都很準(zhǔn)確，而相關(guān)機(jī)構(gòu)為什么無(wú)法對(duì)飛船、衛(wèi)星等航天器重返大氣層的區(qū)域進(jìn)行較為精確的預(yù)測(cè)呢？

我們首先要知道什么叫重返。一般來(lái)說，距離地球100千米高的卡門線是大氣層內(nèi)外的人為分界線，但大氣層并不是一下子消失的，因此失控航天器墜入地面的過程比較復(fù)雜。當(dāng)失控航天器飛行高度降低到距離地球表面120千米時(shí)，由于大氣密度較大，其軌道高度會(huì)迅速降低，再次進(jìn)入大氣層，并在氣動(dòng)熱和氣動(dòng)力的作用下趨向于解體。

這個(gè)過程與大氣密度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、太陽(yáng)黑子活動(dòng)、風(fēng)向、航天器形狀、姿態(tài)和角度都有關(guān)系。退役航天器再入大氣層燒毀前，一般會(huì)在距離地球表面 100 多千米高的軌道上運(yùn)行，其外形又不是很規(guī)則，還會(huì)發(fā)生翻滾，與空氣產(chǎn)生摩擦，阻力增大。這些都是現(xiàn)有軟件設(shè)備和算法很難精確模擬的，所以才會(huì)造成“失之毫厘，謬以萬(wàn)里。”

相比之下，目前世界各國(guó)裝備的洲際彈道導(dǎo)彈的彈頭通常有較大的再入角和彈道彎度，能夠從太空很快穿過大氣層，砸向需要攻擊的敵方目標(biāo)區(qū)域。而且，彈頭形狀規(guī)則，有的還帶有修正制導(dǎo)系統(tǒng)，這都是航天器沒法比擬的。

編后語(yǔ)：

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(本文摘編自《中國(guó)航天報(bào)》飛天科普周刊。本欄目合作單位：中國(guó)載人航天工程網(wǎng)http://www.cmse.gov.cn/)