核心提要
1. 中國載人航天工程辦公室正式宣布:神舟20號乘組航天員將搭乘神舟21號飛船返回東風著陸場。唐駁天安中國首次因載人飛船在軌疑似受損,虎中而啟動“乘組換乘返回”機制。國飛
2. 此前,船首次遭神舟20號飛船在天宮空間站停泊期間,遇疑余體疑似遭遇空間微小碎片撞擊,似撞這固然是擊冗一次意外損失,但相關應對表現出中國載人航天的系彰顯航重要原則:生命至上、安全第一。全底氣
3. 國際載人航天歷史的唐駁天安諸多教訓證明:載人航天的安全,不在僥幸,虎中而在冗余與預案。國飛此次神舟20號的船首次遭軌道風險應對,是遇疑余體中國載人航天體系成熟度的一次全面展示。
作者丨唐駁虎
2025年11月14日,中國載人航天工程辦公室正式宣布:神舟20號乘組航天員陳冬、陳中瑞、王杰,將搭乘神舟21號飛船返回東風著陸場。
這一決定標志著中國首次因載人飛船在軌疑似受損,而啟動“乘組換乘返回”機制——一場在航天安全底線之上的冷靜抉擇,也是中國空間站應急管理體系走向成熟的最新注腳。
前所未有的情況,但早有萬全準備
11月5日,中國載人航天工程辦公室通報:神舟20號飛船在天宮空間站停泊期間,疑似遭遇空間微小碎片撞擊。
盡管未造成艙體失壓或系統(tǒng)癱瘓等緊急險情,但出于“生命至上、安全第一”原則,原定當日的返回任務被果斷推遲。
神舟20號自2025年4月24日發(fā)射入軌,已在軌運行逾180天,期間執(zhí)行三次出艙任務,是當前空間站組合體中唯一采用徑向對接方式的載人飛船。
因為朝向軌道飛行方向的暴露面更大,缺乏其他艙段遮擋,在約400公里高度的低地球軌道(LEO)這一太空垃圾密集區(qū)中,遭受毫米級微碎片撞擊的概率顯著高于軸向對接飛船。
地面團隊隨即啟動應急預案:利用空間站機械臂搭載的高清相機對飛船外部進行詳細檢查,重點評估返回艙熱防護層、服務艙推進系統(tǒng)與熱控系統(tǒng)是否受損。
同時,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的神舟22號飛船與長征二號F遙22火箭進入“熱備份”狀態(tài),可在數日內實施無人發(fā)射,自動對接空間站——這是中國載人航天“打一備一、滾動備份”制度的又一次實戰(zhàn)驗證。
人類通過地面雷達,能夠監(jiān)控的也只能是比較大一點的厘米、分米級別碎片,更小的毫米級別碎片很難監(jiān)控。
這次“疑似撞擊”未造成緊急險情,但觸發(fā)了中國載人航天最核心的安全機制:寧可推遲,絕不冒險。
中國獨有的“雙保險”冗余體系
當前天宮空間站構型為“三艙三船”:天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙,外加天舟9號貨運飛船、神舟20號與神舟21號兩艘載人飛船、6名航天員同時在軌。
三船三艙+滾動備份狀態(tài)使空間站具備空前強大的應急響應能力。
最關鍵的是,地面酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心已有一整套“熱備份”救援系統(tǒng)待命:神舟22號飛船與長征二號F遙22火箭已完成總裝測試,處于應急值班狀態(tài),可在幾天內實施無人發(fā)射,自動對接空間站。
這正是中國載人航天自空間站階段確立的“打一備一、滾動備份”鐵律——自神舟12號起,每一艘在軌飛船都有下一艘作為應急救援船隨時待發(fā)。
從國際教訓到中國方案:安全邏輯的根本差異
回顧歷史,蘇聯(lián)“聯(lián)盟11號”因閥門意外開啟導致全員失壓遇難,催生了“返回必須穿艙內服”的鐵律;2018年“聯(lián)盟MS-09”軌道艙鉆孔漏氣,靠內部補丁勉強維持;
2022年“聯(lián)盟MS-22”冷卻劑泄漏,則被迫動用無人飛船MS-23實施長達半年的“太空救援”, MS-22的三名乘組在空間站多待了半年。
這些案例證明:載人航天的安全,不在僥幸,而在冗余與預案。
中國方案更進一步:不僅有備份飛船,更有雙船在軌、六人共駐的緩沖能力。
天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙與天舟9號貨運飛船、神舟20號、神舟21號共同構成穩(wěn)定平臺,支持6名航天員同時在軌。
空間站內設有6個獨立睡眠區(qū)與2個衛(wèi)生區(qū),生活保障系統(tǒng)早已通過短期滿員運行測試。
這種“在軌冗余+地面熱備”的雙重保險,是目前全球唯一具備快速無人救援能力的載人航天體系。
乘組安全換乘
在確認神舟20號不宜載人返回后,工程指揮部迅速制定替代方案:神舟21號飛船載神舟20號乘組返回地球;神舟22號則進入發(fā)射準備流程,接替神舟21號成為空間站新的應急返回載具。
神舟21號飛船及乘組(張陸、武飛、張洪章)按計劃于10月31日發(fā)射,與神舟20號乘組(陳冬、陳中瑞、王杰)完成為期一周的在軌交接,共同開展多項科學實驗。如今,它將肩負起將陳冬等三人安全送回地球的重任。
半年后,神舟21號飛船乘組將乘坐新發(fā)射的神舟22號飛船返回。這一調整得以順利實施,得益于當前“三艙三船”構型下的強大能力。
而盡管無法載人,神舟20號并未立即離軌。工程團隊正評估其作為無人返回貨運平臺的可行性——這是此次事件中最具創(chuàng)新意義的嘗試。
神舟20號的轉型設想
如果轉為無人返回貨運飛船,神舟20號有望攜帶兩套已超設計壽命的艙外航天服返回地球。這兩套“飛天”艙外服中,已累計支持20次出艙任務,創(chuàng)下“4年20次”的延壽紀錄,超出最初“3年15次”的設計指標,成為中國空間站艙外作業(yè)歷史的“活見證”。
此前,由于天舟貨運飛船不具備返回能力,所有退役艙外服均隨貨運飛船在再入大氣層時燒毀,僅手套等小型可拆卸部件得以隨神舟飛船帶回,作為紀念和研究。
此次若能成功把整套航天服帶回,不僅可為為航天服延壽評估與實物研究提供寶貴樣本,更可作為國家航天文物進入博物館,向公眾展示中國載人航天的奮斗歷程。
另外,神舟20號還可以下行部分科學實驗樣品,包括微重力環(huán)境下生長的生物組織、新型材料晶體及空間輻射效應測試樣本。這些樣品對地面研究具有不可替代的價值。
總之,這次受損存在潛在隱患的神舟20號飛船,雖已不具備載人返回的安全條件,但仍可嘗試作為無人貨運平臺,攜帶部分在軌物資——特別是已達到設計壽命的艙外航天服——實施受控再入返回。
代價與權衡
這一嘗試的背后,是中國航天對“上行能力”與“下行能力”的清醒權衡。
目前,中國天舟貨運飛船上行運力達6.9噸,為全球現役貨運飛船之最,是馬斯克SpaceX“貨運龍飛船”(3.3噸)的兩倍以上。貨重比高達0.51,運輸效率世界領先。
然而,這一優(yōu)勢的代價就是犧牲返回功能——天舟飛船沒有返回能力,任務結束時僅能攜帶空間站廢棄物,受控再入大氣層燒毀。
相比之下,龍飛船雖具備2.5噸下行能力,但上行能力受限,且加壓艙重復使用時需復雜維護。中國選擇“以規(guī)模換效率”,契合空間站長期駐留、大規(guī)模物資補給的核心需求——發(fā)射一艘天舟飛船,就可為兩次空間站任務(一年)提供物資。
但短板也顯而易見:高價值載荷無法常規(guī)下行。為此,中國正加速研制新型返回式貨運系統(tǒng)。2026年輕舟貨運飛船與昊龍貨運航天飛機將開展首飛測試。
其中昊龍為可重復使用空天飛行器,具備約2噸上行與下行能力,雖運力不及天舟,卻可靈活執(zhí)行緊急補給、樣品返回等任務,形成“主干+支線”的天地物流網絡。
這次受損有隱患的神舟20號“兼職貨運”,正可以為未來返回式貨運飛船積累操作經驗。如果飛船最終因損傷無法安全著陸,也不會造成額外損失——
航天服本已退役,原計劃也并無下行安排。樣品亦有備份。正如業(yè)內人士所言:“成功是驚喜,失敗無損失?!?/p>
神舟22號任務提前:從備份應急到主動出擊
原定于2026年5月發(fā)射的神舟22號飛船,飛行乘組依然由3名航天員組成,但其中1名航天員將開展1年以上長期駐留試驗,跨越兩個半年的任務周期。
現在,因神舟20號飛船疑似遭空間碎片撞擊而無法執(zhí)行載人返回任務,神舟22號飛船被迫提前進入發(fā)射序列。
按照最新規(guī)劃,神舟22號除了以無人狀態(tài)應急發(fā)射,也可以提前搭載1名原定執(zhí)行長期駐留任務的航天員升空。
此舉一舉三得:其一,避免了飛船空載發(fā)射的資源浪費;其二,順勢啟動了中國空間站首次“跨乘組、超一年”長期駐留試驗;其三,為神舟21號、23號乘組提供明確的返回路徑。
因為“跨乘組、超一年”長期駐留試驗,也打破了神舟飛船“3人上、3人下”的固定輪換節(jié)奏。
屆時將面臨“2人上、3人下”或“3人上、4人下”的乘員不匹配問題——神舟飛船目前設計為3人上、3人返回,不具備4人返回能力。
新方案可以巧妙化解這一矛盾: 神舟22號飛船提前發(fā)射,僅搭載1名航天員(即長期駐留試驗);神舟21號乘組駐留期滿后,搭乘神舟22號飛船返回(3人返回,符合飛船設計);
與此同時,神舟23號飛船攜帶2名航天員升空,與已在軌的長期駐留航天員匯合,組成新一期3人乘組;任務結束時,3人共同乘坐神舟23號返回,完美匹配運力。
這種調整的最大價值,在于提前啟動了12個月的連續(xù)在軌駐留任務。該航天員將跨越神舟21號與神舟23號兩個任務周期,成為中國首位執(zhí)行“超長期駐留”的航天員。
這不僅將全面驗證生命保障系統(tǒng)、心理調適機制與醫(yī)學防護措施,更為未來載人登月、火星和深空探測積累關鍵數據。
彰顯體系韌性:從被動響應到主動優(yōu)化
神舟20號飛船被空間碎片撞擊,固然是一次意外損失,但也成了打破常規(guī),重構乘組輪換邏輯的契機;是中國載人航天“滾動備份、動態(tài)調度”機制的又一次精準落地。
面對突發(fā)狀況,工程團隊并未簡單執(zhí)行“救援替代”,而是將應急處置與科學目標深度融合,在保障安全底線的同時,最大化任務效益。
這種“以變應變、變中求進”的能力,正是中國載人航天從“跟跑”走向“領跑”的核心支撐。
未來,隨著夢舟新一代載人飛船與昊龍、輕舟等返回式貨運系統(tǒng)的加入,天地往返體系將更加多元、靈活。
而此次神舟22號的提前部署,神舟20號的的改換利用,恰是這一過渡階段的重要演練,為中國空間站邁向更高水平運行奠定堅實基礎。
結語:危機中的制度自信與技術遠見
神舟20號事件,表面是一次軌道風險應對,深層則是中國載人航天體系成熟度的全面展示:
安全冗余:雙船在軌、熱備份待發(fā),確保乘組萬無一失;
任務彈性:飛船功能可動態(tài)調整,變“危機”為“機遇”,并使航天任務效益最大化;
戰(zhàn)略前瞻:通過實戰(zhàn)檢驗返回貨運可行性,為下一代系統(tǒng)鋪路。
這不僅是技術的勝利,更是制度的勝利。當美國還在為“聯(lián)盟號泄漏”“龍飛船閥門故障”焦頭爛額時,中國已構建起全球唯一具備“在軌冗余+地面熱備”雙重保險的載人航天體系。
2013年上映的科幻電影《地心引力》(Gravity),女主角——一名美國宇航員在空間站接連被毀、孤立無援之際,輾轉進入中國天宮空間站,最終駕駛神舟飛船成功返回地球。影片雖為虛構,卻成為對中國航天可靠性的“另類致敬”。
神舟20號或許無法再載人歸航,但它正以另一種方式完成使命——帶著歷史、數據與民族記憶,嘗試重返地球。
無論最終是否成功,這一次“帶傷堅守”,轉危為機,都已為中國航天寫下新的篇章。
(責任編輯:休閑)