长征六号甲遥21火箭出了个不大不小的麻烦：在8月6日成功发射首批18颗“千帆星座”G60星链卫星之后，它的末级在距地面810公里高度的轨道上发生了爆炸解体，而这已经是长六甲末级第4次意外解体了。据一家宇宙碎片数据观测公司LeoLabs的测算，此次爆炸产生了至少700块碎片，实际的碎片数量很可能超过了900块。
庆幸的是这次爆炸并不是在卫星发射过程中发生的，而是长六甲释放了全部18颗载荷卫星之后，在钝化过程中解体，因此暂时并没有对那18颗卫星产生影响。那么这些卫星是不是从此就能万事大吉了？
还真不是，它们只是暂时安全，并不能保证一定不会撞上碎片。这是因为此次解体产生的碎片数量相当庞大，轨道也在不断变迁，保不齐哪天会有一块撞上处于同一轨道面上的卫星。
而且千帆星座可不是只打18颗卫星就了事，将来还会发射1.4万颗之多，所以又被称为“中国版星链”。将来这个轨道面上会挤满卫星，到那时这些四散分布的碎片的威胁就大了。如果宝贵的轨道资源被碎片给占满，将给这个被寄予厚望的中国星链计划带来阴影。
实际上，美国星链的所有者SpaceX公司也关注到了这件事，还使用“星链”社交媒体账号专门发了个声明，先是说长六甲末级的爆炸不会对星链卫星产生“重大的直接风险”，但表示这些碎片由于高度较高，会在轨道上停留几十年。
然后SpaceX开始自夸，说可以采取措施避免产生太空垃圾，比如在有效载荷分离后，主动将火箭末级离轨并受控坠落。还可以利用被动的方式，例如将卫星在低轨道释放，然后再靠自身动力爬上工作轨道。这样一来即使火箭末级发生解体，碎片也不会在轨道上呆很长时间。
这两种方式其实说的就是SpaceX自家的猎鹰9号火箭和星链卫星的特点。猎鹰9号的末级也就是第二级，可实现主动受控离轨。而星链卫星则是先发射到200公里高度的低轨道，再靠自身的霍尔电推发动机升轨，最终到达各自的工作轨道。
SpaceX还举例说他们刚刚遭受了一次发射失败，但由于所有卫星都是在300公里高度以下释放的，这里的空气阻力比较大，所有碎片（应该包括了卫星和末级火箭）都会在较短时间后重返大气层并烧毁，不会对太空的公共安全造成威胁。这应该说的是前不久SpaceX一次损失20颗卫星的事。
大家都看得出来，SpaceX的声明字里行间都是在抬高自己，然后站在道德高地上指责中国，强调是中国的火箭发射方式不对头，才会制造出这么多的太空垃圾。那么事实是不是这样呢？
咱们先来看看这次的肇事者长征六号甲火箭，它的末级可不是第一次出问题了。在2022年11月，长六甲遥2火箭在太原卫星成功发射了云海三号卫星，在卫星分离后不久也发生了解体，产生了数百块可追踪的碎片，与刚刚这次非常相似。而今年早些时候发射的长六甲遥3和遥7，末级也出现了解体，分解为几十块碎片，爆炸规模相对较小。
接连出现4次太空解体，这款火箭是有什么问题吗？长六甲是一款很有特点的火箭，它由航天科技集团八院研制，起飞重量530吨，可将4吨的载荷送到700公里太阳同步轨道，能力还是非常强的。火箭的第一级和第二级（末级）使用的都是液氧煤油发动机，第一级还捆绑了4个单台推力120吨的固体助推器，是我国第一款带有固体助推器的中型运载火箭。
正是由于长六甲的运载能力比较强，才能一次将18颗“千帆星座”极轨01组卫星直接送到800公里高的极地轨道，然后再排成一列火车被释放出去。截至目前，长六甲全部七次发射都获得了成功，说明火箭的可靠性还是非常高的。但却有4次发生末级解体，都出现在火箭钝化过程中。
所谓的钝化，其实就是为了防止火箭残骸在太空中自爆形成大量太空垃圾。当火箭完成使命之后，末级火箭如果不主动离轨坠落，往往会在太空中停留较长的时间。此时火箭贮箱中还有未烧完的燃料，气瓶中还有未用完的高压气体，蓄电池里还有电，这些都有可能造成火箭的爆炸解体，产生大量碎片，威胁其它航天器的安全。
因此，比较负责任的做法是主动排出末级火箭贮箱中的燃料，放掉气瓶中的气体，并且将有自爆风险的蓄电池放电。这样末级火箭残骸就排除了自爆的可能，将成为一整块太空垃圾，在经过缓慢的自然降轨后坠入大气层。这种单一的大型碎片比较好追踪和规避，与其它航天器碰撞概率也低，比起爆炸产生的成百上千块碎片要好得多。
我国绝大部分火箭在完成载荷释放之后，都会进行钝化操作。著名的“胖五”长征五号B，在发射空间站舱段后也进行了钝化，巨大的末级残骸从未发生过解体。长征六号甲4次解体都是在钝化过程中出了问题，说明火箭在这方面的设计的确有瑕疵，确实还有待进一步改进。
与稳妥保守的钝化方式不同，猎鹰9号和最近发射的阿丽亚娜6火箭末级在设计上都采用受控离轨方式。末级火箭在释放卫星等载荷之后，会再次点火，利用剩余的燃料减速并降低轨道，直至坠入大气层烧毁。
这种受控离轨处理得比钝化要更彻底，能直接一次性的消除太空垃圾，不使其长久停留在轨道上，而且还能控制残骸掉落的地点，一般是大洋深处，比如南太平洋的尼莫点，可以避免造成生命财产损失。
那么我国的火箭为什么没有像猎鹰9号和阿丽亚娜6那样，采用末级受控离轨这种看起来更可靠的方式呢？说到底还是设计思路的不同和火箭运力的限制。地球上70%以上的面积是海洋，剩下的陆地上也有大片无人居住的地区，火箭残骸即使不受控坠落，砸伤人的概率也微乎其微，犯不着为了受控离轨而损失宝贵的燃料和运力。
况且对于低轨道上的末级残骸，滞留太空的时间本来就比较短，用不了多久就会坠落，这种情况下搞受轨离轨没太大必要。而对于更高轨道上的末级残骸，要做到受控离轨需付出非常高的代价，损失的运力太大。即使是猎鹰9号，在打高轨道时也不会傻到让第二级强行离轨。
这次长六甲将千帆极轨01组星打到了800公里极地轨道，在近地轨道中属于比较高的高度了，再要受控离轨会很费劲。我国航天部门可能会认为得不偿失，因此还是想采用钝化的老办法。那么既然火箭不太适合搞受控离轨，让卫星学星链自己爬上高轨道行不行呢？
星链能够自主从低轨升到较高轨，靠的是1至4台霍尔电推，采用氩气为工质，单台推力可达170毫牛，比冲可达2500秒。“千帆星座”卫星也和星链一样使用了霍尔推进器，但工质是氪气，推力仅20毫牛，比冲1385秒，与最新版星链有较大差距，也比不上早期版星链54毫牛的推力水平。
想靠推力较小的霍尔电推，将重300公斤的千帆卫星从200公里低轨送到800乃至1000公里高的工作轨道，耗费的时间和工质会非常多，不如直接由长六甲送到800公里再进行一定程度的变轨，对卫星寿命和顺利部署会更加友好。
千帆星座将发射1.4万余颗低轨卫星，打造中国版星链，实现全球互联网服务。现在千帆计划刚刚拉开发射大幕，到2025年底将完成648颗卫星的组网，2027年完成1296颗。
这次发射的第一批18颗卫星轨道都比较高，未来还将发射高度为300公里和500公里左右的低轨卫星。如果将来配备的霍尔推进器能更给力，不妨也借鉴美国星链的发射方式，先一起发射到低轨再自己升高轨道，这样留下太空垃圾的概率确实就小多了。
当然，长六甲7次发射有4次出现末级自爆，这个概率也太高了点儿。还是要仔细分析原因，找出问题所在，毕竟产生大量太空碎片对我们自己的卫星和航天器也没有好处。
