今天（4月2日），2011年升空的太空实验室，在任务完成两年后，终于回归大地，以一种极为耀眼的姿态：进入大气层时被彻底烧毁。

政知道（微信ID：）起初看到这则报道后感到十分意外，天宫一号为何会突然“解体”？此外，几日前部分海外媒体还向公众发出担忧的提醒：“中国的航天器可能失灵，正朝地面坠落，多处存在风险。”

无需担忧，天宫一号并未损毁，它圆满达成使命，并且多服务了两年时光。

为何会下落并焚毁，倘若牛顿健在，定会指出是引力在作祟。

摩擦生热

为什么天宫一号“回家”会被烧蚀损毁？

这是由于当天宫一号，或者说任何废弃的航天器，重新进入大气层时，高速飞行状态下会与大气中密集的空气分子发生摩擦，从而产生能够熔化电子设备的热量。所以，天宫一号返回地球的过程，实际上是在空中进行的分解和烧毁过程。

反复崩解又持续焚烧，那些碎块极有可能坠落在行人身上引发风险，不过这种可能性非常小。

事实上，人类总共已经处理了数万次航天器进入大气层时的烧蚀现象，但从未出现过任何一次碎片坠落导致人员受伤的情况。在本世纪初，质量达到120吨的和平号空间站再入大气层时，其大部分部件同样在空中被烧毁。相比之下，天宫一号的质量仅有8.5吨，因此在这方面完全没有必要感到担忧。

疑问出现了，即便不必担忧，我们能否防止它被焚毁并精确决定着陆位置呢？回应是肯定的，2003年神舟五号载人航天器回归时，在内蒙古境内成功着陆，正是此种情况的实证。然而，那是因为航天器上载有杨利伟，自然不能让它损毁。至于天宫一号，既然已经顺利实现了科研目标，没有必要再投入经费来“守护”它返回。

这件事给人的感觉颇为悲壮天宫一号功能失效，那么我国可不可以禁止航天器自动坠毁，让它们持续留在太空中运行呢？

当然行。

我国当前近地轨道上运行着数量庞大的卫星，它们均处于良好状态，并且早在1970年发射的人造地球卫星东方红一号，至今仍然在太空中运行。顺便一提，前些日子掌门人马斯克让航天器在宇宙中播放音乐这件事，我们四十八年前就已经实现了，谁能说中国人缺乏浪漫情怀呢？

总而言之，让航天器长时间待在太空中，从技术角度来看，对中国来说不存在任何挑战。然而，不同于高轨道卫星，空间站这类航天器最终会坠向地球并在大气中消失，这是它们无法回避的最终结局。

轨道高度决定“宿命”

政知道（微信ID：）之所以归纳为“宿命论”，是因为各类航天器依据任务目标设定不同的运行路径，而运行路径的层级差异，也就形成了各自的“命运”。

太空是绝对真空的，不含有任何气体成分，这种环境比较特殊。郑永春，中国科学院国家天文台的研究员说明，虽然近地轨道位置并不算高，但在距离地球二百到六百千米的范围内，航天器依然会遭遇地球微弱大气的干扰，时间长了，空气的阻碍作用会让它们的运行速度慢慢减小。运行速率下降时，航天器受地球引力影响，运行轨迹慢慢向内收缩，最终会向地面方向移动，直至降落。

所以，环绕地球飞行的星体若要保持高度稳定，就要周期性地利用推进剂进行增速，以此来平衡空气摩擦造成的轨道衰减。一旦推进剂耗尽或者任务完成不再需要继续飞行，这类航天器最终的下场就是坠入大气并彻底烧毁。

而天宫一号和当前唯一运作的国际空间站，它们的运行轨迹位于这个范围之内。所以，它们和上文提及的东方红一号高轨道卫星不一样，不能更改自身的“结局”。实际上，在过去的几十年里，前苏联的和平号空间站、美国的太空实验室等航天器都经历了这个“陨落”的历程。

然而，空间站为何要部署在近地轨道呢？是否可以将它们送往远离大气层干扰的高空轨道运行呢？从原理上讲，这种做法是可行的，不过缺乏实际意义。

空间站上的实验工作，一个基础太空环境就足够了，没有必要飞那么远，这没有必要。空间站本身就很重，通常有几百吨，要把这么重的物体送入高轨道，对火箭的运载能力提出了很高的要求。一旦空间站被送到了高轨道，之后人员和物资的运输就会变得非常困难，这样做反而划不来。

功成身退

天宫一号的正式名称是天宫一号目标飞行器，郑永春曾对媒体说明。这个目标飞行器的主要用途，既不是用来运输物资，也不是作为居住空间，而是为载人飞船进行对接试验，提供参照对象。

那些学者的说明好像难以理解，为何在2011年刚启动时，社会各界普遍将它当作我国首个微型太空平台来看待呢

本质上，空间站与载人航天器的主要差异，体现为是否适合长期居住。

空间站必须配备完善的气体再生和污水处理设施，同时需要留足区域，以便宇航员能够区分工作区、休息区和个人活动区，此外还必须配置额外的清洁和卫生设施，并且要保证有足够的空间来存放饮用水和食物。我国的神舟号载人飞船，让宇航员在太空中最多停留十几天，而当前唯一在运行的国际空间站，在设计时就考虑了长达二十年的使用周期。

这里政知君向读者提出一个疑问，假如你是一名航天员，你甘愿在宇宙中服务二十年吗？这个回答肯定是否定的。既然空间站的运行期限非常漫长，那么就必须配备载人飞船来执行对接任务，目的是搭载人员以及运送物资。

建造空间站这类航天设施，需要熟练掌握载人飞行器和货运飞船的对接分离工艺，这是基本要求。天宫一号的核心使命，在于试验我们自主的对接工艺是否可靠。

事实上，经过反复成功测试自动对接与手动对接技术，天宫一号不仅完成了预定任务，而且继续运行了两年有余。

2011年9月29日天宫一号功能失效，长征二号F火箭发射天宫一号；同年11月3日，天宫一号与神舟八号飞船成功实现会合对接；2012年6月24日，天宫一号与载有三名中国航天员的神舟九号飞船实现对接，三名航天员进入空间站并停留了十天；2013年6月11日，天宫一号与搭载三名中国航天员的神舟十号飞船对接，随后的几天里航天员还在空间站内为地面学生进行太空授课；2016年3月16日，天宫一号停止发送数据，开始进入轨道衰减阶段。

从今往后，我国是继美国和俄罗斯之后第三个具备航天器会合对接能力的国家，得益于天宫一号与二号的成功运行，我国直接跨越了原定中的天宫三号计划，着手实施载人航天“三步走”战略的最终阶段，目标是在2020年前后建成具有实质性的中国空间站。

资料 | 中国经济网 好奇心日报 环球网等

校对 | 项战