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漏氣加快 國際空間站還能用嗎?裂縫如何產(chǎn)生?有何危害?

   發(fā)布時間:2024-11-20 08:01 作者:周偉

美國有線電視新聞網(wǎng)11月16日報(bào)道稱,隨著近日國際空間站漏氣問題日漸嚴(yán)峻,美俄兩國航天局已要求宇航員采取一系列緊急應(yīng)對措施。目前,國際空間站里有3名俄羅斯宇航員和4名美國宇航員。

報(bào)道稱,國際空間站的漏氣問題于2019年首次被發(fā)現(xiàn),已經(jīng)持續(xù)5年。但從今年開始,漏氣速度“出現(xiàn)暫時性加快”。根據(jù)美國航天局10月底發(fā)布的報(bào)告,目前國際空間站存在4處裂縫以及50處“令人擔(dān)憂的隱患”,每天有超過正常標(biāo)準(zhǔn)2-2.5磅(約合0.9-1.1千克)的空氣泄漏。今年4月,國際空間站的空氣泄漏速度一度達(dá)到每天約3.7磅(約合1.7千克)。隨后俄羅斯宇航員用密封劑和打補(bǔ)丁的方法覆蓋了所有已知裂縫,之后每天的空氣泄漏量減少了約1/3,但仍沒有停止。美國航天局監(jiān)察長辦公室已將國際空間站的風(fēng)險評估等級提升至最高。

國際空間站的裂縫如何產(chǎn)生?有何危害?

國際空間站始建于1998年,是以美國和俄羅斯為主,日本、加拿大、歐洲航天局成員國等聯(lián)合參與的國際合作項(xiàng)目。國際空間站設(shè)計(jì)服役期限至2015年,但兩次分別延長至2020年和2024年,如今超期服役了近10年,部分設(shè)備的使用壽命明顯超過了原先的設(shè)計(jì)期限。根據(jù)美國航天局的報(bào)告,國際空間站上有588個部件超期服役。美國“太空”網(wǎng)站稱,俄羅斯計(jì)劃于2028年退出國際空間站,而美國及其他合作伙伴則承諾將其運(yùn)行到2031年。但現(xiàn)在,美國航天局可能需要加快計(jì)劃了。國際空間站漏氣到底有哪些危害?持續(xù)漏氣5年,問題為何遲遲得不到解決?風(fēng)險評估等級已提升至最高,下一步怎么辦?國際空間站還能用嗎?

專家表示,泄漏的速率達(dá)到每天220克空氣,并不會對航天員產(chǎn)生威脅。這是什么概念呢?根據(jù)此前報(bào)道,這相當(dāng)于某個艙段外殼上有一個大小約0.1毫米的孔。目前,國際空間站的漏氣速度遠(yuǎn)超過這一數(shù)字,而且還存在4處裂縫以及50處“令人擔(dān)憂的隱患”。這些裂縫是如何產(chǎn)生的?到底有何危害?

國際宇航聯(lián)合會空間運(yùn)輸委員會主席 楊宇光:目前它整體的泄漏的速率還在可控的這個范圍內(nèi)。而且等于是這個損失,是可以由貨運(yùn)飛船上行的這個物資來保證的。但是隨著這個時間的增加由于空間站它的里面有很多具有震動的這樣的一些部件。這些震動它的反復(fù)的這種應(yīng)力的變化會導(dǎo)致這個金屬的疲勞。那么可以導(dǎo)致在經(jīng)過一定的壽命期以后,那么這個金屬材料就失效,這個是裂縫產(chǎn)生的一個很重要的原因。那么現(xiàn)在老化問題日益嚴(yán)重,甚至目前的這些裂縫漏氣的問題有可能會威脅到航天員的安全。所以說兩國對此采取了一個比較審慎的比較重視的態(tài)度。那么從保證航天員的生命安全的角度,也是必要的。

俄“星辰”號服務(wù)艙對國際空間站有何意義?

根據(jù)美國航天局初步調(diào)查,漏氣問題很可能出在俄羅斯“星辰”號服務(wù)艙與貨運(yùn)飛船對接口的轉(zhuǎn)移通道上。剛才也提到,自發(fā)現(xiàn)漏氣后,俄羅斯宇航員也用密封劑和打補(bǔ)丁的方法覆蓋了所有已知裂縫,那么為什么還會導(dǎo)致國際空間站陷入危險狀態(tài)呢?

國際宇航聯(lián)合會空間運(yùn)輸委員會主席 楊宇光:那么從具體這次的案例來看,國際空間站它的內(nèi)部是由這個多個加壓艙組成的。如果說不是在這個關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)的位置,那么某一個艙段即使出現(xiàn)失壓,只要把它完全封閉,應(yīng)當(dāng)說是不影響整個空間站的整體運(yùn)行的。但是對于這個“星辰”號艙,因?yàn)槲覀冎蓝砹_斯的“星辰”號艙除了這個能夠供俄羅斯的航天員生活和居住以外,它還具有這個軌道保持以及變軌的能力。那么這個能力喪失的話,一旦發(fā)生有一些這個空間碎片,有可能會撞擊國際空間站的情況下,那它就不能夠進(jìn)行變軌,規(guī)避機(jī)動。 那這個對于空間站的安全來說是非常非常致命的。

持續(xù)漏氣5年 為何遲遲得不到解決?

自2019年至今,國際空間站已經(jīng)持續(xù)漏氣5年,為什么5年的時間,這一問題遲遲得不到解決?

專家介紹,主要有兩點(diǎn)原因,一是在于國際空間站非常龐大,有400多噸、十幾個艙段,里面的整個生活空間比一家大型客機(jī)的內(nèi)部空間還要大,而發(fā)生泄漏的可能是非常細(xì)小的孔,難以發(fā)現(xiàn)。第二就是國際空間站已經(jīng)接近壽命末期,隨著服役時間的延長,維修的時間以及成本也會增加,性價比不劃算。

采取了哪些措施應(yīng)對可能發(fā)生的解體風(fēng)險?

國際空間站持續(xù)了5年的漏氣“頑疾”成為當(dāng)前最突出的隱患。美國航天局專家團(tuán)隊(duì)擔(dān)心情況進(jìn)一步惡化,將出現(xiàn)災(zāi)難性故障,甚至可能導(dǎo)致空間站解體。針對這一危險狀態(tài),國際空間站又采取了哪些措施呢?

據(jù)了解,目前,美俄雙方均要求太空中的宇航員做好預(yù)防措施。例如存在泄漏問題的轉(zhuǎn)移通道必須始終保持密封,只有運(yùn)送補(bǔ)給的貨運(yùn)飛船與“星辰”號服務(wù)艙對接時才會臨時打開。美國航天局也已要求停靠在國際空間站的美國載人“龍”飛船增加臨時座椅,以備緊急撤離之需。

 
 
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