实践二十号卫星(实践21号捕获失效北斗卫星，将其拖至墓地轨道，美国发现后很吃惊)

中国卫星这次厉害了！据环球网援引美国“突发防务”网站的报道，中国的“SJ-21”卫星最近在数万公里高的轨道上秀了一把绝活：根据一家商业空间监测公司ExoAnalytic Solutions的分析，这颗卫星似乎正在发挥“太空拖船”的作用，将一颗已失效的北斗卫星拖到了“坟墓”轨道。

美国“突破防务”网站报道了该消息

假如属实的话，我国卫星这波操作实在是秀到飞起，很像一位太空交警，美国人想必也会十分惊讶：这样的能力，实在是他们自己所梦寐以求的吧！此事是1月26日被捅出来的，ExoAnalytic Solutions空间态势感知首席架构师布赖恩·弗莱厄林的报告是这样描述的：

SJ-21卫星于1月22日环绕并接近了一颗已失效的北斗2号卫星，这颗北斗原本运行在高度约36000公里的地球同步静止轨道上。SJ-21在失效卫星旁边进行了近距离操作，随后便一起从原轨道上消失了。

由于时值白天，该公司无法观测，当几个小时后他们再次找到SJ-21卫星时，却赫然发现SJ-21正拖拽着失效卫星进行“大机动”，直接将其拖离了同步轨道，最终到达了一条更高的轨道上，这条轨道被称为“超级墓地漂移轨道”，是废弃同步卫星的较好归宿。

位于同步轨道上方的“墓地轨道”

光听这情节，就是某些科幻片都难以编得出来，但从美国人的描述和惊讶程度来看，却很可能确实发生了。根据SJ-21这个名字，基本上可以确定是我国的实践21号卫星。实践21卫星是2021年10月24日发射的，发射地点在西昌，使用了长征三号乙火箭。

这颗卫星自发射开始就受到了国内外的高度关注，因为它的使命非常特殊：主要用于空间碎片减缓技术试验验证。空间碎片减缓，说白了就是清除太空垃圾，或者降低它们对航天器的威胁。这是一个非常先进又极为实用且敏感的技术，因为空间碎片的威胁实在太大了！

实践21号发射

空间碎片是指人类在空间活动过程中遗留在空间的废弃物。自1957年苏联发射第一颗人造卫星以来，大量废弃或解体的卫星、火箭部件形成了无数太空垃圾，几乎把地球附近都塞满了。据估计，目前地球轨道上尺度大于10cm的碎片多达数万个，大于1mm的则超过了1.3亿个。

那些位于近地轨道的碎片，随着时间推移高度会逐渐降低，直到坠入大气层。而轨道比较高的碎片则会在太空逗留数年、数十年，甚至永远存在。这些碎片对卫星、飞船、空间站等航天器带来了巨大的危险，连航天员出舱都要防着它们。

由于相对速度可达每秒几公里，一些大的碎片能够直接击毁卫星，当发现碎片威胁时，卫星不得不临时变轨，躲着走。如果未能及时发现的话，卫星的命运就堪忧了。

地球附近充斥太空碎片

2021年11月15日，俄罗斯进行了一次反卫星试验，用一枚反卫星导弹击中了报废的宇宙-1408卫星，产生了大量碎片，致使国际空间站的宇航员实施了紧急避险。2022年1月18日，这次试验产生的一块碎片与我国的清华科学卫星（编号46026）发生极危险交会，据测算最近距离仅14.5米。

当今的世界，太空利用对国民经济和人们的日常生活都有着至关重要的作用。太空碎片形成了如此巨大的威胁，当然会引起各个航天大国的关注。为了消除这种威胁，人们想到了被动和主动两类方法：

卫星被太空碎片击毁

被动的做法就是目前被普遍采用的，使用地基、天基望远镜或雷达对地球周边空间进行不间断的监视，探测并识别出对航天器有威胁的较大碎片，当发现有出现碰撞或危险接近的可能性时，航天器使用自身动力提前进行规避，以避免灾难。

而对于那些尺寸较小，无法探测的碎片，则主要从航天器防护的角度入手，采用间隙装甲等手段，让航天器具备“硬扛”碎片撞击的能力，提高生存概率。不过这种被动的手段不能完全消除碎片威胁，万一哪天监视不到位，或是卫星自身没有动力，就只能坐以待毙了。

如果无力躲避，只能坐以待毙

而主动消除威胁的方法，就是空间碎片减缓或清除技术，例如在发射时执行“钝化”操作，减少废弃火箭在太空逗留的时间，或者在卫星废弃前实施变轨，坠入大气层，或是采用“主动移除”，例如发射专门的航天器与之对接或抓捕，操纵其离轨、坠落或是进入威胁较小的弃置轨道等。

实践21号卫星所扮演的，可能就是这种太空清道夫的角色。此前它曾被拍到与编号为49382的太空碎片同步飞行，显然就是在验证碎片清除技术。而这次的目标：那颗已报废的北斗卫星，也可被视作一枚较大的太空垃圾。

北斗2号导航卫星系统

从美国公布的效果来看，实践21号使用了某种手段与目标碎片建立了连接，如果没有专门的对接接口的话，一般是用机械手或机械臂，这样就相当于捕获了该卫星。然后再用自身的动力充当“拖车”或“拖船”的角色，将它拖到了更高的轨道上。

由于这条轨道比地球静止轨道要高出300公里或更多，正常运行的卫星绝大部分都在轨道下方，因此在这里寿终正寝的卫星，基本上不会对其它的正常卫星构成威胁，是一个非常有效的做法。

这样的操作看起来简单，却代表着极高的技术水平。首先你得能发现目标卫星，并准确掌握它的运行轨道，然后“太空拖船”还要有强大的变轨和交会能力，机动到目标卫星的旁边进行观察。然后就要施展捕获大法，用机械手抓住目标的某一部位，再开启发动机拖走目标。此过程中的每一步，都代表了航天领域的尖端技术。

使用机械臂捕获卫星（示意图）

从另一方面来讲，这种主动清理废弃卫星的技术，不仅仅可用来清扫太空垃圾，还可能用于捕获己方或敌方卫星，因此天生就带有争议和神秘的色彩。假如清理的不是己方卫星或无用的太空碎片，而是正在运作的他国卫星的话，将很可能引发一场争端或是太空战。

例如前不久，美国就用一颗USA-271卫星，在地球同步轨道附近实施机动，靠近了我国的实践20号通信卫星。不知要干什么勾当。好在我方卫星及时发现，进行了机动变轨，避开了USA-271的贴身“碰瓷”，让美国人大失所望。

未来太空战场景：捕获敌方航天器（示意图）

因此，对于空间碎片减缓或清除技术的应用，需要各个国家的协调合作，建立一套机制和准则，以提高效率和避免误判。1993年，世界主要航天国家共同发起成立了机构间空间碎片协调委员会（IADC）。2003年，IDAC向联合国外层空间委员会提交了《空间碎片减缓指南》，2007年联合国外空委通过了《空间碎片减缓准则》。

实践21号所验证的技术，当然是为了清除太空碎片，以便和平利用太空，造福人类。美国媒体炒作此消息，很难说美国会不会以己度人，非要把这事往太空军备竞赛上面扯，对此我们要有充分的心理准备。毛主席有句话说得好：人不犯我，我不犯人，人若犯我，我必犯人！