中国卫星曾展示逆天技能！美媒炒作：SJ-21能捕获“非配合”卫星|中国卫星|卫星|大气层|太空垃圾|立方星

2022年6月17日，天仪研究院官方微博发布了一条简短消息称“仪某星圆满完成离轨试验，再入大气层，从400km降至200km以下完全离轨耗时仅33天。”

这条消息让大家有些纳闷，好好运行的卫星为什么要让它下降离轨？

运行卫星离轨：究竟因何原因？

2022年6月14日16点34分左右，天仪某星成功再入大气层，离轨试验取得圆满成功。该星初始轨道高度为525km，轨道高度变化如下图所示，从400km降至200km以下完全离轨耗时仅33天。

到底是颗什么卫星？

天仪研究院的博文中并没有给出到底是什么卫星，不过大神们早已了解到了这颗卫星是天仪潇湘1号03立方星，这是长沙天仪空间科技研究院有限公司研制的技术试验卫星，主要用于无线电通信以及小型遥感试验。

2019年1月21日13时42分，中国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭，成功将潇湘一号03星发射升空，轨道高度为近地点：512.4千米，远地点为：525.4千米，轨道倾角为97.5°。

为什么要降低轨道？到底是什么技术？

降低卫星轨道其实就是给卫星不断减速，速度降低后它的轨道高度会越来越低，最终将会坠入大气层，而原因也很简单，近地轨道上太空垃圾太多了，据罗斯卫星通讯社莫斯科6月17日报道：

国际航天法研究院成员、洛克希德∙马丁空间系统公司前副总法律顾问查克∙迪基在深圳“太空合作与竞争：法律问题及前景”大会上发言时表示，地球75-1500公里高度范围内的环地轨道尚有近2000个大型太空垃圾。

而小型碎片类的更是不计其数，这些垃圾的存在增加了航天器的风险，卫星和空间站为了避免相撞而频繁变轨，损失大量有效寿命，尽管此前发射的卫星寿命到期或者失控成为太空垃圾的没有什么好办法让它们离轨，但新发射的卫星却是有办法的！

一般给卫星减速用的都是发动机，在前进方向喷出气体降低卫星速度，这种方式减速效果好，可以快速精确控制，但问题是需要携带燃料，不仅增加系统复杂度，而且成本也将大幅上升。

潇湘1号03立方星使用了一种离轨帆的技术，简单地说就是在卫星上张开一面大面积的阻力帆，在稀薄大气的阻力下快速减速，从而达到降低轨道提早坠入大气层的目的，潇湘1号03立方星使用了离轨帆后，原本需要5~10年陨落的过程缩减到了一个月左右。

而且离轨帆只需一张薄膜，加上控制系统也不足千克，与增加燃料和发动机相比成本大幅降低，值得大力推广。

静止轨道卫星离轨：反向道而行之

2022年1月26日，根据商业空间监测公司ExoAnalytic Solutions的一项新分析，中国的实践二十一号卫星“发挥了其作为太空拖船的作用”，将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道（GEO）上拖离，送入“墓地轨道”。

什么是“墓地轨道”？

所谓“墓地轨道”，一般都是指高度大约为36000千米的地球同步轨道上方300千米处的空间，在这个位置，卫星几乎可以半永久性的留在这里，据科学家测算，在静止卫星轨道上，一颗1吨的卫星大约需要6155600年才能进入大气层，因为这里几乎就没有大气分子，仅有太阳辐射，引力波动能衰减轨道。

因此再无法使用离轨帆，而且如果在这个位置将其减速坠入地球大气层，不仅需要大量燃料而且还需要大量时间，另外更让人烦恼的是由于静止卫星轨道空间非常宝贵，通信卫星、全球定位系统部分卫星、气象卫星等都需要占用这条轨道，而废弃的卫星在轨道上不断漂移会严重影响其它卫星。

因此必须将这些废弃的卫星弄走，“墓地轨道”就是为这些卫星专门准备的，用一颗“拖船卫星”将其送到更高的墓地轨道上，让其“颐养天年”，在这里随便晃荡都可以，不要来影响静止卫星轨道即可。

实践二十一号卫星是北京时间2021年10月24日9时27分、在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功送入轨道的一颗卫星，其轨道参数就是静止卫星轨道。不过其实际用途在公开资料上却很少提及，百度百科上介绍为“主要用于空间碎片减缓技术试验验证”，果然将太空垃圾给处理了。

其实实践-21卫星的功能可以非常强大，从理论上来看它不仅是太空拖船，而且还可以发展为在轨修理与维护，也可以加注燃料，或者让失控卫星重新获得控制，基本上就是一艘在轨维护的修理铺与加油站，这个技术全球多国正在突破，而中国显然已经在实施了。

美媒解读：被害妄想症，立刻变味！

2022年1月16日，美国“突发防务”网站（BreakingDefense.com）刊发了一篇标题为“China’s SJ-21 ‘tugs’ dead satellite out of GEO belt: Trackers”（中国SJ-21“拖船”将GEO卫星带向死亡地带），部分报道如下：

The SJ-21 on Jan. 22 went “missing” from its orbital slot for a few hours, after performing what are known as “close proximity operations,” moving closer and closer around the Compass G2. The “gap” in observations was caused by the fact that when it then docked with the defunct satellite, it was daytime — when telescopes cannot image. ExoAnalytics tracked it down after it had subsequently performed “a large maneuver” pulling the dead satellite out of GEO.
1月22日，SJ-21卫星执行了“近距离操作”，在公布的轨道中“失踪”了数小时，围绕与一颗静止轨道卫星越来越近。此后它与一颗失效的卫星对接时，不过当时正是白天，地面跟踪望远镜无法成像。不过ExoAnalytics在随后观测中发现其将一颗报废卫星从GEO轨道中拉了出来并在更高的轨道追踪到了它。

这个报道看起来很正常不是吗？大概就叙述了其执行过程，在该项介绍后还表示美国和欧洲也在寻求这种能力：

The Chinese satellite’s maneuvers are consistent with the capabilities needed to conduct On-Orbit Servicing, Assembly, and Manufacturing (OSAM) — capabilities that the US and Europe also are pursuing.
中国卫星的机动与进行在轨服务、组装和制造（OSAM）所需的能力是一致的，美国和欧洲也在追求这种能力。

然而在这些叙述后画风一转，开始怀疑起SJ-21卫星的真实意图：

Chinese sat “clearly is capable of close proximity operations, docking, Beyond that, we will have to wait and see how they continue to use this satellite and others that come after it.”
中国的卫星“显然能够进行近距离操作和对接，除此之外，我们还必须拭目以待，看他们如何继续使用这颗卫星和其他后续卫星。”

CSIS 航空航天项目主任托德哈里森的想要表达的意思很明显，中国的SJ-21卫星完全可以用来对太空中“非配合目标”进行操作，让其进入非工作轨道甚至直接将其破坏等，而外媒对中国卫星展现的这种能力不寒而栗，并且他们意识到了一个问题，SJ-21卫星可以在任意地球轨道上进行如此操作。

炒作SJ-21卫星捕获“非配合”目标的也不止一家西方媒体，2月9日，《德国之声》英文页面上也报道了SJ-21卫星清理轨道的案例，与“突发防务”网站说得比较隐晦的不一样，《德国之声》的报道非常直接：

China's space tug: A service or a threat?
中国太空拖船：服务还是威胁?
James Dickinson, commander of the US Space Command said in April 2021 that technology like China's SJ-21 "could be used in a future system for grappling other satellites."
美国航天司令部司令詹姆斯·迪金森（JamesDickinson）表示，像中国的SJ-21这样的技术“可以在未来的系统中用于对抗其他卫星”