美国国家航空航天局 (NASA) 的斯威夫特天文台 (Swift Observatory) 是一座已有 22 年历史的太空望远镜,救援任务未能挽救它,预计将于 11 月 6 日星期五左右落入地球大气层,而印度是任何幸存碎片都可能坠落的宽频带区域之一。

据美联社报道,非洲、澳大利亚、东南亚以及中美洲和南美洲的部分地区也在预测区域内。美国宇航局戈达德太空飞行中心的雨燕号首席研究员布拉德·岑科(Brad Cenko)告诉美联社,预计这架 1.4 吨重的望远镜的大部分在坠落时会被烧毁,但少数由钨(一种比铅密度更大的金属)制成的部件以及一些镜面部件可以在高温下幸存下来。幸存下来的碎片最有可能落入海洋。
据美联社报道,美国太空部队正在跟踪该望远镜的衰变轨道,预测它将于周五或前后坠落。随着望远镜下沉,日期可能仍会发生变化。
坠落回地球
Swift 于 2004 年 11 月 20 日发射,旨在研究伽马射线暴(宇宙中最强大的爆炸之一),以及超新星、垂死恒星的爆炸以及太空中的其他高能事件。美国宇航局表示,它是为为期两年的主要任务而设计的。
据美国宇航局称,由于大气阻力的作用,它的轨道开始以比预期更快的速度衰减,而过去几年的太阳风暴又放大了大气阻力。
美国宇航局随后聘请了太空技术公司 Katalyst Space 来尝试救援。该公司建造了 Link,这是一种三臂机器人航天器,于 2026 年 7 月发射,旨在到达 Swift 并提升其轨道。八月份,美国宇航局表示,林克不会捕获或助推雨燕,因为航天器的姿态控制系统(保持其指向正确方向的系统)存在问题。据美联社报道,林克无法靠近望远镜约 12 至 15 公里,并于 9 月重新进入地球大气层。
救援被放弃后,斯威夫特恢复了科学观测。它于 10 月 20 日进行了最后一次观测,当望远镜的轨道距离地球不到 275 公里时,美国宇航局结束了科学任务,因为较大的阻力使其仪器无法稳定在目标上。
据美联社报道,雨燕号在轨道上运行 22 年,探测到了超过 2000 次伽马射线爆发和 1400 颗爆炸恒星,并观测到了彗星、小行星和黑洞。它的名字来源于它能够快速旋转到太空中爆发事件的能力。它还充当其他天文台的预警系统,包括哈勃和詹姆斯·韦伯太空望远镜,这些天文台根据其警报更详细地研究宇宙事件。
宾夕法尼亚州立大学天文学家约翰·努塞克(John Nousek)负责指导斯威夫特的任务操作,他告诉美联社,科学家们在发射之前就知道天文台最终将不得不返回地球。
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过程和路径
近地轨道上的卫星和其他物体不会无限期地停留在那里。那个高度的稀薄空气仍然会产生阻力,这会减慢它们的速度并逐渐降低它们的轨道。当它们下降到更致密的大气层时,它们会剧烈升温并开始分裂。
大多数部件在到达地面之前就被摧毁了。但有些材料和零件可以承受热量。岑科说,在斯威夫特的例子中,其镜子的钨部件和零件可以幸存下来。
研究轨道碎片的美国宇航局轨道碎片项目办公室表示,幸存的碎片最有可能落入海洋或人口稀少的地区。碎片重新进入可能会对人员和财产构成风险,但美国宇航局表示,任何人被击中的可能性都很低。
印度处于废墟区
再入区是坠落物体在其最终轨道上可能经过的地球表面区域。它显示了碎片可能落在哪里,并不意味着碎片会落在其中的任何特定国家。
据美国宇航局称,雨燕的轨道与赤道倾斜 20.6 度,它的轨道向北或向南的纬度不会超过约 20.6 度。在印度,这条带涵盖了该国大约从西海岸的达曼到奥里萨邦的克塔克线以南的部分地区。孟买、海得拉巴、班加罗尔和金奈位于其中。德里、加尔各答和印度北部其他地区则没有。
在这个范围内,重返大气层的确切地点和时间直到最后几个小时才不确定,因为阻力以及望远镜翻滚和破裂方式的微小变化都会改变它的坠落位置。该带的大部分是海洋,幸存的碎片最有可能落入大海。
印度也可以追踪重返物体。印度空间研究组织在斯里哈里科塔的多目标跟踪雷达“在可行的情况下,在重返大气层之前的最后几个轨道上”跟踪火箭主体和卫星,根据该航天局最新的态势感知报告。
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跟踪监控
航天机构和跟踪组织利用雷达、望远镜和轨道数据监测轨道上的物体,利用这些数据来估计物体的高度、速度、路径和可能的再入窗口。
预测幸存碎片将落入何处是很困难的,尤其是在不受控制的重返大气层中。
一个物体可以通过两种方式返回地球:
- 受控再入:操作员故意降低物体的轨道并将其引导至偏远地区(通常是在海洋上空),以减少碎片到达人口稠密地区的风险。
- 不受控制的再入:物体通过自然轨道衰变失去高度并落入大气层,而操作员无法控制其最终下降。斯威夫特正朝这边走来。
因此,追踪一个物体并不意味着当局可以控制其幸存碎片的落向。
据美国宇航局称,美国太空监视网络追踪较大的轨道碎片,通常是大于 10 厘米的碎片。较小的碎片很难单独追踪,它们的数量是根据雷达测量和统计模型估计的。美国宇航局估计,大约有 50,000 个大型可追踪物体绕地球运行,还有大约 1 亿块大小约为一毫米的碎片。
这种情况多久发生一次
根据欧洲航天局 (ESA) 9 月发布的《2026 年空间环境报告》,该报告基于截至 2025 年底的数据,平均每天有超过三颗完好的卫星或火箭体重新进入地球大气层。该报告还记录了每天约有 10 个新的有效载荷被发射到轨道,并表示,近年来,随着太空交通的发展,碎片重新进入地面造成人员伤亡的风险有所增加,尽管与日常风险相比,这一数字仍然较低。
2022年4月,一个直径2至3米的金属环和一个金属球落在马哈拉施特拉邦钱德拉普尔的一个村庄,第二个金属球落在附近的另一个村庄。没有人受伤。
2024 年 3 月,佛罗里达州那不勒斯的一个硬件从屋顶坠落。美国宇航局后来证实,这是一个支柱或支撑物,用于在国际空间站 2021 年丢弃的货物托盘上安装电池,美国宇航局预计该托盘会在重返大气层时完全烧毁。
防止太空碎片
2024年4月,在班加罗尔举行的世界航天机构论坛机构间空间碎片协调委员会(IADC)会议上,时任印度空间研究组织(Isro)主席S Somanath宣布了“碎片自由空间任务”倡议。它的目标是到 2030 年所有印度太空参与者都执行无碎片太空任务,其指导方针要求航天器和火箭主体在其寿命结束时“受控重入或脱离轨道”。
一个例子是 2007 年发射的地球观测卫星 Cartosat-2。印度空间研究组织利用剩余燃料降低了卫星的轨道,并于 2024 年 2 月 14 日在印度洋上空重新进入大气层,印度空间研究组织将其称为“受控再入实验”。据印度空间研究组织称,如果单独放置,这颗卫星将需要大约 30 年的时间才能自然降落,该组织预计其所有主要部件都会在下降过程中烧毁。
印度空间研究组织于 2026 年 4 月 8 日发布的《2025 年印度太空态势感知报告》记录了 2025 年重新进入地球大气层的 1,911 个编目物体:1,002 个已知航天器、657 块碎片、108 个火箭弹体和 144 个性质未知的物体。十二个是印度的,包括卫星、火箭级和碎片。
报告称,印度空间研究组织正在继续根据“碎片自由空间任务”倡议开展工作,以确保印度的任务,包括由私营公司和学术机构运营的任务,采取措施避免在 2030 年之前产生碎片。其中包括在近地轨道卫星上保留足够的燃料,以便它们在任务结束时脱离轨道。印度空间研究组织还正在通过其空间物体跟踪和分析网络(Netra)增强观察轨道上物体的能力,在该网络下,拉达克的汉勒正在安装一台光学望远镜。