美国“高层大气研究卫星”陨落事件分析
2011-08-13朱鲁青北京空间科技信息研究所
朱鲁青(北京空间科技信息研究所)
□□美国航空航天局(NASA)发布消息称,已报废的“高层大气研究卫星”(UARS)在没有人为控制的情况下,于美国东部时间2011年9月23日坠入地球大气层。该卫星国际编号为1991-063B,已于2005年报废。
1 UARS概况及解体过程
UARS特性
UARS质量为6.5t,是1991年从发现号航天飞机上发射的卫星。2005年,UARS因燃料耗尽而报废。UARS项目耗资约7500万美元,旨在通过测量气体浓度和分布状态,研究地球大气层及其与太阳的交互作用。
UARS再入风险评估
2005年6月,UARS虽因燃料耗尽而报废,但卫星上仍有6台仪器可以工作。2005年12月,卫星利用最后剩余的推进剂降轨进入短寿命处置轨道。2010年10月26日,“国际空间站”与废弃的UARS近距离相遇,为避免与卫星发生相撞,“国际空间站”实施了轨道机动。
目前,美国战略司令部所属的联合空间运行中心负责对失控外空物体进行跟踪,并对外发布外空物体跟踪和撞击预测信息,信息发布的时间间隔为4天、3天、2天、1天、12h、6h、2h。在最后2h才能确定卫星的再入时间(误差在25min左右),并将再入地点确定在12000km范围内。
因在设计时UARS还没有实施空间碎片减缓标准,因此NASA对UARS再入非常关注。早在2002年就对UARS再入风险进行了详细的评估,为后续的卫星坠落处置作好了充分的准备。目前,公布的各种风险评估数据和报道均基于2002年进行的UARS再入风险评估研究的结论。

UARS特性
2002年NASA对UARS再入风险进行了详细评估。
· 再入后残存的潜在危险物体:26个;
· 残存物体的总质量:532kg;
· 预计人员伤亡风险:1∶2800(2011年修正为1∶3200)。
UARS再入大气的高度为122km,将在78km处开始解体。……
