4月2日8时15分，天宫一号目标飞行器时隔六年之后，再入大气层，在化身无数碎片后，坠入南太平洋中部区域。至此，这个超长服役的老兵，完成了自己的使命。
天宫一号是我国第一个目标飞行器，自2011年11月9号开始，先后与神舟八号、神舟九号和神舟十号成功进行了交会对接。天宫一号原定仅两年的寿命，但是一直超期服役到2016年3月底才宣布中断数据链接，可以说是一次非常成功的宇航任务了。
作为近10年来从太空再入大气层烧毁的最大人造物体，天宫一号因为失去飞行动力而坠入大气层，从2016年3月进入轨道衰减期到至今，天宫一号轨道高度下降了近200千米。但同样是超长服役的旅行者一号飞船从1977年发射至今，却已经“飘”至太阳系边缘。
为什么有些飞行器会永保飞行状态而有些飞行器会坠入大气层呢？
“简单来说，可以看飞行器的速度是否满足第一宇宙速度。”谈及天宫一号坠落的原因，北京师范大学天文系高健副教授介绍，我们知道，从研究两个质点在万有引力作用下的运动规律出发，人们通常把航天器达到环绕地球、脱离地球和飞出太阳系所需要的最小发射速度，分别称为第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。
“太空飞行器如果要绕着地球飞行，发射速度至少到达到第一宇宙速度。”高健说，如果发射速度低于这个速度，就不能绕着地球运行，如果高于这个速度，轨道就会更高，如果高于第二宇宙速度，太空飞行器就会脱离地球。对于天宫一号来说，最初发射上天，速度是要超过第一宇宙速度的，而现今其绕地球运行的速度已经降低，甚至低于第一宇宙速度了。
说到让天宫一号速度降低的原因，高健告诉科技日报记者，这主要是因为大气阻力对于低轨人造天体的作用造成的。天宫一号是运行轨道较低的人造天体。轨道较低的人造天体在运行的时候因为距离地球比较近，地球的外层大气对于天宫一号这种低轨的人造天体会产生较大作用。
“虽然在这样的高度，空气已经极其稀薄，导致的空气阻力已经极小。但就是这样的极小的阻力，还是会对飞行器产生积少成多的影响，使飞行器螺旋式下落。”南京大学与加州大学伯克利分校博士研究生王善钦说，这是所有近地轨道卫星和飞行器都要面对的问题。
为解决这个问题，飞行器自身必须携带燃料或者液体，通过启动发动机或者将液体喷发为气体，将飞行器反推到更高的轨道。“但是飞行器上面存储的燃料是有限的，每次‘变轨’消耗一些燃料，最终必然把燃料消耗干净，然后飞行器就再也无法通过提高轨道高度，而只能不断螺旋式下落。”王善钦说，在过去多年来，已经有多个飞行器因为消耗完燃料或推进液体而结束寿命，有的已经坠落地球。
那星星为什么不会坠落？
我们通常所说的星星，一般指肉眼可见的宇宙中的星体，包含了各种行星和恒星等。行星通常指自身不发光，环绕着恒星的天体，如我们生存的地球以及水星，金星，火星，木星等。
开普勒行星第一运动定律指出，在太阳的引力作用下，行星在不同的椭圆轨道上绕太阳运行。它们在各自轨道上的运行速度都满足其相对于太阳的“第一宇宙速度”，因此不会撞到太阳上；而且这些行星的椭圆轨道之间都相距很远，运行轨迹并不交叉，所以也不会有相撞的危险。而距离我们更遥远的恒星，太阳引力对它们的作用微乎其微，自然也不会受到影响。
而如旅行者一号，二号，先驱者飞行器等无动力飞行器，最开始发射的时候就是要脱离地球引力，脱离太阳系，接近第三宇宙速度，所以这些无动力飞行器的初始速度也非常高，轨道高度自然很高，超过地球大气的覆盖范围，因此这些飞行器的运行并不会受到大气阻力的作用。如果失去控制，也基本上会如同旅行者一号一样，在宇宙空间中继续运动，不会掉落地表。
王善钦解释，在飞出太阳系的过程中，它们也受到的宇宙尘埃的阻力，但宇宙尘埃的密度远远小于地球上空的空气阻力的密度，因此它们受到的阻力作用可以忽略不计，没有什么可以降低它们的速度，因此会永远在宇宙中运动下去。
审核：管晶晶
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