等不到退休了!国际空间站将“散伙”,分家后能对接中国空间站吗

国际空间站预计2024年将会退役,可现在已经等不到退休了!

2022年3月6日,俄罗斯媒体发布了一个视频,迅速传开。视频中的宇航员正在“拆家”,关闭了对接舱的气阀,并且跟其他国家宇航员挥手告别。告别之后的宇航员离开空间站,进入了俄罗斯舱之后,驶入了茫茫太空。

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此时,镜头一转,切换到俄罗斯航天局大厅中。大家看着宇航员离开空间站之后,响起了热烈的掌声。原来,后面这一段拆太空站的视频是模拟的,并非真实发生的。但这一段视频,也表明了俄方的态度,预示国际空间站将要“散伙”。罗戈津称:如果地面上难以缓和,那么他们将会退出太空站。

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这段视频发布之后,让全球为空间站的命运而担忧。

空间站为何能被拆开?

国际空间站是目前最大的一个空间平台,它高20米,宽72.8米,总重量接近500吨。由16个国家共同耗费10多年时间建设而成。这么重的大家伙,想要一次性送入太空显然是无法完成的事。空间站,是由一个个模块组合而成。

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1998年11月,第一个俄罗斯制造美国出资的太空站模块(19.3吨)成功被送入太空。接着,美国将节点舱成功送入太空,与第一个模块对接。

2000年7月,俄罗斯制造的服务舱,升空完成对接。该服务舱主要承担生命支持、通讯导航系统,数据处理、配电等多个重要工作,也是最核心的舱。

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在后面的几十年中,继续增加了好几个舱,但最核心的依旧是俄罗斯的服务舱。也就是说,国际空间站主要有两个部分,分别属于俄罗斯和美国。

但每个舱段的功能各不相同,属于独立的舱段。这两个舱通过一个闸门相互连接在一起,其中还分了很多不同的模块。既然可以对接组装,自然也可以拆开。

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俄罗斯拆空间站早有打算

现在,俄罗斯一共有三个主舱,功能舱、服务舱、实验舱,还有两个小型研究模块。但是服务舱是美国出的钱,所以最终会不会被拆除,有待商榷。

随着国际空间站的老化,俄罗斯曾多次提出要退出,打造属于自己国家的空间站。这种想法,他们很早之前就有了,相信他们也有这个实力。2021年,在俄罗斯航天公司的纪录片中,展示过他们的设计,并且计划2025年打造属于自己的空间站。

这一次俄乌冲突,美国以及欧洲多个国家对俄实行了制裁。这也彻底激怒了俄罗斯,推进了俄罗斯提前退出国际空间站的计划。

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空间站被拆了之后,会不会有安全隐患?

其实,空间站的模块都有使用寿命。有一些模块随着时间的推移,早就已经不能再次使用。这种废弃的模块会被拆除,坠入到大气层中被高温烧毁。按照这种模式,似乎俄罗斯舱跟美国舱分离之后也毫无影响。

国际空间站上升的高度为410公里,在这个高度有90%的地球引力吸着空间站。空间站需要7.66公里/秒的速度,绕着地球飞行才能抵消引力。如果没有动力抵消引力,那么巨大的空间站将直接坠入大气层,冲向地球。

除了地球引力,空间站还需要有足够的动力支撑对抗太空阻力。空间站高速飞行时,会遭受到周围气体粒子的阻力。这时,空间站则需要加大动力来突破阻力,以达到足够的速度,不掉落。这个加速的发动机,就装在俄罗斯的服务舱尾部。

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如果俄罗斯舱直接分离,是否太空舱将失去动力,最终坠落?

其实,我们能想到的问题,其他国家肯定有自己的应对方式。其他的舱,都有属于自己的动力系统,也备份了相同的功能、数据。可是,一旦没有了核心舱,空间站将很难再保持稳定,也许会失控坠落。

要知道,航天器都有寿命。失效的航天器,在地面会有人员控制其发动机,让废弃的航天器飞到规划好的轨道,然后再落入“Punto Nemo”海域。如果空间站达到了预计的寿命,也将会落入规划好的海域,小的航天器,体积并不大,也会比较轻。失控坠落时,由于速度快,在大气层飞过摩擦产生的温度会高达几千度,航天器在此时也会被烧成灰烬,只留下一些小的碎片,不会造成任何影响。

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俄罗斯直接把自己的空间站拆除,如果国际空间站没有动力系统维持平衡,那么空间站真的会有可能不受控制撞击地球!失控的空间站,可比航天器大得多,无法预判会坠落到何处。有可能掉入海中,也有可能撞击某个大城市也未可知。国际空间站在51.63°轨道上运行,如果坠落将覆盖大部分国家,确实很恐怖。

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按照计算,若一个1吨重的残骸以110m/s的速度冲击地球,将会造成1.45KGTNT的爆炸力。国际空间站总共的重量差不多500吨,难以想象这会是多大的灾难。美国杂志称,国际空间站的残骸若落到地球,会砸出1300米直径450米深的坑。同时会造成6级地震,预计死亡人数超过百万!

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但实际上,若空间站残骸撞向地球,在天气层会烧毁一部分,期间也会受到空气的阻力。如果真的失控向地球冲击而来,各个国家也会经过精密的计算,预判撞击的位置,发射导弹在太空阻击坠落的残骸。让残骸在空中爆炸,粉碎。不会真的让它们,毁掉我们的家园。

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俄罗斯舱需要分离并非易事

既然空间站失控,会造成如此大的威胁,俄罗斯依旧会按计划进行吗?其实,俄罗斯舱要分离可并非像他视频展示的那般容易。俄罗斯舱与美国舱对接,俄罗斯舱主要控制轨道位置以及飞行的平衡,美国部位有两个巨大的太阳能板,用于供电。

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虽然每个舱都有自己的供电系统,以及动力系统。但彼此也密不可分,一旦分开,打破了原本的平衡就会造成难以预计的后果。如果真的需要分离,也需要多次精密计算,调试多次才能慢慢拆分。

拆分之后的美国舱,可以说比较惨。相当于一辆车,没有了油门、刹车、方向盘。美国表示,有其他方案能够替代俄罗斯舱,不会让自己处于一个尴尬的界面。而俄罗斯舱失去了大量的供电,于他们而言也是一大困难。

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国际空间站“散伙”,会不会对接我国空间站?

虽然国际站分家,暂时是一件难事。但现在的情况不明,大家也不知彼此的态度。就俄罗斯而言,他们之前就有退出空间站的想法,预计未来始终会“散伙”。

如果真的“分家”,他们首先要做的第一件事情就是找我们国家进行合作对接,来确保运作。美国在2011年明确表示,禁止他们国家航天局跟我国合作。所以,美国跟我们国家对接可以说不太可能。

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虽然中俄在航天上也有合作,但我们国家建造的线路与他们的线路完全不一样。就连对接口也不同,我们国家对接口在参考APAS-95装置的基础上,还加以改进。不仅可以实现舱体的对接,也可以与飞船对接。国际站的舱内生产时间很长,都比较老旧要对接,可以说很难实现。

我们国家有自己的空间站,就算他们分家也不会对我们有影响。如果真的分家,也希望能把损失降到最低。

参考资料:

俄罗斯发射“码头号”或为新空间站做准备-彭刚 中国航天报 知网 2021-12-04

国际空间站:航天器中的“巨无霸”-杜骏豪 太空探索 知网 2021-05-07

作者:怡君 校稿编辑:李子

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作者: admin

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