发射前空间碎片减缓审查要求 编制说明

1发射前空间碎片减缓审查要求编制说明本标准是国标委发[2022]17号下达的国家标准计划项目之一，由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会（SAC/TC425）提出并归口，全国宇航技术及其应用标准化技术委员会空间碎片分技术委员会（SAC/TC425/SC5）执行，由中国科学院国家天文台牵目前，在轨编目空间碎片的数量超过26000个，对在轨运行航天器的威胁日益加剧。空间碎片问题是航天活动必须要考虑的危险因素之一。避免产生在轨空间碎片，是解决空间碎片问题的重要方式。为了限制在轨空间碎片数量增长，空间系统在设近年来民用航天发展迅猛。大型卫星星座发射数量稳步增长，我国民用小卫星的发射需求旺盛，民用卫星制造和发射的需求呈现爆发式增长。民用航天活动的迅速发第一，航天器发射前的空间碎片减缓审查是国际通行的做法。根据空间碎片减缓要求，在航天器或运载火箭发射申请前，需要对航天器和轨道级的全生命周期中的空间碎片减缓方案进行审查，包括任务概述和空间系统的简介、限制释放操作性空间碎片、防止在轨爆炸或解体、任务后离轨处置方案、任务后钝化处置方案、空间碎片碰撞规避方案、再入安全分析等。这些要求是国际社会对空间碎片减缓的通用要求。通2过在发射前的审查，明确发射申请人的空间碎片减缓责任，才能避免发射入轨后由于第二，指导航天器发射方、研制方和用户正确开展空间碎片减缓相关工作。相关方认识空间碎片问题，是解决空间碎片问题的必要途径。目前，很多航天发射部门、航天器研制的从业人员，卫星用户等发射许可的申请人对于空间碎片的减缓要求尚不熟悉，不清楚从何时开始如何落实空间碎片减缓措施。通过建立发射前空间碎片减缓审查要求的相关标准，促进从航天器设计阶段开始，逐步明确空间碎片减缓技术和实施方面的具体要求，才能避免因申请人对空间碎片减缓措施理解不同，影响减缓措施第三，可以促进政府部门空间碎片减缓相关条例和法规的落地实施。2007年联合国发布空间碎片减缓指南后，美欧航天大国为落实减缓指南的国内实施，政府和航天主管部门发布了多项政策、条例、标准，来促进空间碎片减缓措施的航天器的全寿命碎片减缓审查方法和实施要求，提高对空间碎片缓解要求的履约水平。2007年NASA缓的技术要求；明确各阶段空间碎片减缓计划的评审要求，落实了各相关方承担的空第四，有利于对标国际先进标准规范，提高我国空间碎片减缓审查水平。美国联邦航空管理局（FAA）在商业发射法规方面拥有数十年的经验，FAA的发射许可审查措施和程序，非常明确的量化规定了航天器飞行的安全标准，以及发射许可申请人需要提交的关于空间碎片减缓问题的分析报告。量化且细致的发射许可评审要求是多年发射许可评审工作的总结和凝练，是发射许可管理成熟的具体体现。我国发射评审工作起步相比美国较晚，需要加速完善发射许可中对空间碎片减缓要求，逐步缩小与国第五，有利于规范发射许可评审，履行空间碎片减缓国际义务。机构间空间碎片术角度对缓解空间碎片问题提出了顶层建议。尽管这些国际规则是一种软性约束，但是在航天活动中不遵守这些规则会产生很多不利的影响和后果。通过在发射许可中对空间碎片减缓措施进行规范，能够有效促进履行这些空间碎片减缓国际规则，树立我3综上，目前迫切需要制定发射前空间碎片减缓审查要求，提出有效的量化指标，规范我国民商航天发射活动履行空间碎片减缓指南的要求，保护外空环境可持续利标准计划下达后，全国宇航标委会成立标准起草组，由中国科学院国家天文台牵起草单位主要包括：中国科学院国家天文台、中国长城工业集团有限公司、中国航天标准化研究所、中国运载火箭技术研究院、中国空间技术研究院、上海航天技术起草人员主要包括：刘静、张耀、李大卫、江海、杨旭、程昊文、甘庆波、高任务分工为：刘静、张耀、高军负责标准内容大纲制定、李大卫、江海资料收集分析、技术参数的确定以及标准条款的编写等工作。赵南英、张佳主要负责意见收集本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第起草规则》的规定编写，紧密结合工程任务实践，注重标准的科学性、前瞻性、适用本标准基于航天器和运载火箭空间碎片减缓要求，提供无歧义和标准化的发射前4本标准在设计中，考虑了目前巨型星座对空间碎片减缓要求的改进趋势，以适应本标准适用于航天器和运载器在发射前，审查空间碎片减缓措施是否符合空间碎本标准明确发射前空间碎片减缓措施审查方式和审查内容本标准规定了航天器发射前对空间碎片减缓审查的技术要求以及合规性评估具体技术要求，主要包括限制释放操作性碎片、防止在轨爆炸或解体、任务后离轨处置、5在发射前对空间碎片减缓措施的审查，主要方式为审查申请人的空间碎片减缓措施及方案。本项目对空间碎片减缓措施及方案的内容做了明确的规定。此外，针对发射预警、在轨碰撞规避等需要其他组织机构协助才能够完成的空间碎片减缓措施，则空间碎片减缓措施及方案应包含整个发射任务的任务信息、航天器介绍、运载火箭的介绍等基本信息。此外，航天器和运载火箭的空间碎片减缓措施可能存在差异，因此要求空间碎片减缓措施及方案分别列出对航天器和运载火箭的审查要求。从资料第二，落实空间碎片减缓要求。空间碎片减缓要求相关标准有《联合国空间碎片的具体要求。为了避免重复阐述标准中关于空间碎片减缓要求，已经在其他标准中出第三，要求在空间碎片减缓措施及方案中，以最简化的方式列出相关充分且必要的基本事实，便于对航天器和运载火箭的合规性进行客观评价。对于轨道寿命、离轨措施的分析需要包括必要的细节。对于通过报告论证说明的措施及方案，则需要直接第四，标准关注空间碎片减缓措施的可评估性。为了提高本标准的可操作性，选择那些对空间碎片环境产生较大影响、且易于判定的要求进行评估。《IADC空间碎片6球表面的残骸不会对人员或财产构成不当风险。这可以通过限制残骸的数量或将残骸限制在无人居住的区域，如广阔的海洋区域来实现。此外，应防止或尽量减少由于机载物品导致的放射性物质、有毒物质或任何其他环境污染物引起的地面航天器或运载火箭的轨道级受控再入的情况下，系统的运行方应通知相关的空中交通和海上交通管理部门再入的时间和轨迹以及3主要试验（或验证）的分析、综述报告，技术经基于本方法，面向发射许可申请人提出空间碎片减缓方案的初步框架，规范了空间碎片减缓方案内容和形式。对我国履行国际规则，保障空间活动长期可持续性做出案进行评估，对我国卫星和运载火箭设计、研制、运行、处置等阶段的合规性进行判74与国际、国外同类标准技术内容的对比情况，或者与测试的国外样品、样机的有关美国、俄罗斯、英国、澳大利亚、加拿大等国家先后发布了发射许可审查的法律法规。这些法律法规大都要求对航天器和运载工具发射和在轨运行的安全性进行审美国发射许可中的空间碎片减缓审查工作主要由三方面共同作用。美国联邦航空管理局（FAA）负责发射和再入前进行航天器全生命周期的飞行安全审核，美国联邦通信委员会（FCC）负责在航天器的频率许可中对申请人采取的空间碎片减缓措施进行审美国联邦航空管理局（FAA）成功开展了数十年商业发射许可审查工作，在发射许可中明确空间碎片方面的安全审查，对发射和再入许可程序中对限制空间碎片审查做了明确的规定，要求申请者提供航天器全生命周期的多项飞行安全分析，包括正常和故障飞行的轨迹分析、碎片分析、人口风险分析和故障概率分析等。并提供发射和再入前必须满足的各项安全标准要求，包括总风险、关键部件风险、在轨人员和财产的美国联邦通信委员会（FCC）主要负责卫星许可审查，要求申请者提交空间碎片减缓方面的设计和在轨运行策略，包括在轨运行期间限制空间碎片释放、与微小碎片和微流星的总碰撞概率小于0.01、避免发生意外爆炸和泄露、避免与大尺寸碎片或其他卫星发生碰撞、在轨的可探测性策略、任务结束后的弃置策略。分别针对地球同步轨道、非地球同步轨道、大型星座提出了空间碎片减缓审查要求。对于进入美国频率市场的非美国许可的航天器，不仅需要证明其满足美国的空间碎片减缓要求，还要提供美国国家空间政策第二部分“美国政府轨道碎片减缓标准操作规程”要求“政府各部门和机构应始终遵守美国政府的轨道碎片标准规程，在航天器的采购和运行，发射服务和运行或试验及空间实验中遵从任务要求和效费比原则”。2007年发布《NASA评估进行早期评审，随着项目开展逐步迭代完善空间碎片减缓评估报告，根据项目进展进行多次评审，直到航天器项目任务结束后完成弃置或者再入。2021年发布的《美国轨道碎片减缓标准实践》修订版对常规任务期间碎片释放数目定量限制、随机爆炸解体概率限制、与空间碎片的碰撞概率限制、任务后处置成功的可靠性阈值等都提出8了量化的标准。此外，为了便于开展空间碎片减缓评估工作，NASA空间碎片办公室发布了空间碎片减缓评估软件，包括空间碎片评估软件、微流星工程模型、空间物体再减缓措施有效性的验证方法，以促进欧空局项目对空间碎片减缓要求的遵守。该指南小结：国外空间碎片审查要求均是从限制空间碎片释放、限制在轨解体、任务后处置、在轨避碰、再入安全等方面进行空间碎片减缓措施的审查。空间碎片审查的时间节点涉及项目立项到完成任务后处置的全寿命的多个审查节点。本项标准的审查范围与上述国外标准一致，不同之处在于适用于发射前的空间碎片减缓审查，同时侧重为了规范民用航天发射项目管理，促进民用航天产业健康发展，原国防科工委早款中，明确了发射许可申请材料中需要包含如何避免空间碎片问题的补充材料。在商业火箭企业需对减缓空间碎片的情况进行重点说明。为确保对空间碎片的减缓措施在民商卫星发射许可评审中加入空间碎片的审查要求，主要包括钝化、在轨安全性、在轨飞行寿命等方面的审查。经过近几年发射许可空间碎片减缓审查实践，发射许可的申请人和卫星用户逐渐重视空间碎片减缓问题，积极在发射前考虑实施空间碎片减缓措施。但由于缺乏统一明确的审查范围和具体要求文件，存在审查标准不明确的问题。2021年发布的《关于促进微小卫星有序发展和加强安全管理的通知》对微小卫星全寿命过程的空间碎片减缓提出了新的原则性要求。目前，要通过具体实施细则和标准进一步细化量化上述标准规范对应的具体做法，尤其急需在发射许可申请中明确