防护需求由载人航天器转向卫星

载人航天器和卫星的防护有很大不同。一方面，对载人航天器（可以理解为一个大容器）而言，其舱壁被空间碎片击穿就视为失效，其防护设计的依据是非击穿概率（PNP），即给定一个PNP，按照撞击空间碎片的大小、撞击速度和角度等对载人航天器的不同部位进行风险评估，如果某部位的PNP低于给定值，则需要在这个部位加装防护结构，使得PNP大于等于给定值。卫星则不同，卫星的不同部件/分系统在空间碎片撞击下的性能退化和失效阈值有很大的差异性。比如太阳翼经常被空间碎片击穿形成孔洞，但一般不会给太阳翼供电形成实质性影响。卫星的主电缆如果被空间碎片撞击切断，则会导致卫星功能丧失乃至整星失效等。另一方面，载人航天器几何外形规则，主体部位都可以遮挡，而卫星的几何结构远比载人航天器复杂且很多部位不能遮挡。因此，以PNP作为设计依据的方法不适用于卫星防护，必须从顶层开展卫星易损性研究，获得在空间碎片撞击下卫星部件/分系统的失效模式，为全面评估卫星在空间碎片环境中的风险、识别薄弱环节、有针对开展防护设计奠定基础。这也是IADC把卫星易损性作为当前重点研究任务的原因。当然，我们应同时兼顾航天员在空间站的生存力的评估。