俄模拟国际空间站“分家”,美国4名宇航员如今还能回来吗?
的有关信息介绍如下:上世纪,美国和前苏联展开了太空竞赛,一开始前苏联处于领先,世界上第一颗卫星、第一艘载人飞船、第一个抵达月球的探测器都是前苏联发射的,不过后来美国用阿波罗登月计划扭转了局面,美国率先实现了载人登月计划。虽然当时前苏联也有载人登月计划,但是由于N-1运载火箭的研制不顺利,再加上已经被美国抢先登月,所以前苏联转向其他方向来展示自己的航天科技,例如人类第一个空间站礼炮1号就是前苏联发射的,随后美国也发射了他们第一个空间站“天空实验室”。
空间站
在后来的几十年时间内,前苏联先后发射了一系列空间站,包括和平号空间站,这个和平号空间站其实就已经有外国宇航员进驻,包括美国的宇航员。可以看得出,虽然早期美国和前苏联有太空竞赛,但双方在太空领域的合作其实在很早之前就开始了。在和平号空间站还没开始退役的时候,新一代空间站的建造工作也拉开了序幕。1998年11月,国际空间站的第一个模块曙光号功能货舱发射升空,从那以后,国际空间站不断扩大,各个舱段先后发射升空进行拼接。
参与国际空间站建造、运营的国家多达16个,包括美国、俄罗斯、日本、加拿大等国家,这些参与的国家分工不同,例如试验舱、居住舱、气闸舱、太阳能电池阵等设备由美国负责研制,多功能货舱、服务舱、万向对接舱等舱段则由俄罗斯负责,日本、意大利等国家则负责其他的一些设备。通过分工的方式,可以降低建造国际空间站的成本和难度,毕竟这个国际空间站的尺寸相当大,总重量达到了400多吨,不是某个国家能够单独完成建造的,也不是某个国家能够单独运营这么大的国际空间站。
虽然到2010年,国际空间站才完成了建造任务转入全面使用阶段,但在2000年10月就已经迎来了第一批宇航员,他们分别是俄罗斯航天员尤里·吉德津科、谢尔盖·克里卡廖夫和美国宇航员威廉·谢泼德,从那时候开始国际空间站就进入了轮值的状态。至今,国际空间站已经运营了很多年,按照最初的计划,国际空间站应该在2020年就退役,后来又推迟到2024年退役,后来又计划将国际空间站的运营时间推迟到2031年,最终它将会再入地球大气层,在“南太平洋无人区”坠落。
国际空间站陷入“分家”危机
如果能够运营到2030年才退役坠落到“南太平洋无人区”,可能是国际空间站最好的归宿了,因为国际空间站的设备早已老化,退役是迟早的事情,到2030年才退役,起码也比最初的2020年退役时间多了近10年。但现在的情况并没有预想中的那么好,国际空间站陷入了“分家”危机。
据2022年3月9日的报道,俄罗斯发布了一段模拟国际空间站“分家”的视频,这段视频向我们展示了俄罗斯的宇航员在国际空间站内关闭了部分气阀门的真实镜头,而后来则出现了由电脑绘制的模拟画面,展示了俄罗斯的舱段与国际空间站的其他舱段分离的画面。这让很多人担心国际空间站可能真的要“分家”了,其实这个分离的画面是电脑模拟的,不是真实发生的。
如果国际空间站真的“分家”,那国际空间站的命运就难以预测了,很多人都认为如果俄罗斯的舱段与国际空间站分离,那美国的舱段是没法单独存在的。目前与国际空间站对接着的俄罗斯舱段包括曙光号功能舱、星辰号服务舱、科学号实验舱以及搜寻号和黎明号两个小型研究模块,其中曙光号功能舱负责提供电源、推进、导航、通信、姿控、温控、冲压等功能;而星辰号是航天员生活和工作的主要场所,是国际空间站的核心舱,在去年发射升空的科学号实验舱则具备服务舱、生活舱、实验舱和货舱的全部功能。
除此之外,俄罗斯的舱段也装有太阳能电池板,可以获得电力,从理论上来说,如果俄罗斯的舱段与国际空间站分离,俄罗斯的这些舱段原则上是可以继续单独存在的。相比之下,美国的舱段情况可能就没那么好了,虽然美国的舱段也比较多,能够开展大量科研实验,但是没法单独完成关键的姿态控制,因为国际空间站的姿态和轨道都是由俄罗斯控制的。
如果国际空间站真的“分家”,那美国部分的国际空间站就可能没法调整国际空间站的飞行高度和轨道,这可能会导致国际空间站慢慢坠落大气层中烧毁。不过美国媒体认为,就算国际空间站真的“分家”,与国际空间站对接的“龙”货运飞船和“天鹅座”货运飞船也可以协助国际空间站来调整轨道和姿态。
专家表示,“分家”以后的国际空间站想要在太空中调整姿态,可能需要多艘飞船协同才能完成,因为推力不当就可能会导致国际空间站出现翻滚等问题,而多艘飞船协同调整轨道,也将极大增加了国际空间站的运营成本。想要解决这些问题,就需要重新调整国际空间站的布局结构,但这个需要相当长的时间,难度也相当大。所以,如果国际空间站真的“分家”,建造全新的空间站可能是最节约的方案了。
看到这个情况,可能有一些朋友开始担心那些在国际空间站内生活、工作的宇航员了,目前有7名宇航员正在国际空间站,其中2名宇航员来自俄罗斯,1名宇航员来自欧洲,还有4名宇航员来自美国。如果国际空间站“分家”,美国和欧洲的宇航员怎么返回地球,还能回来吗?虽然曾经有一段时间美国只能高价购买俄罗斯的联盟号飞船的船票,但现在美国SpaceX公司的龙飞船已经能够将宇航员送上国际空间站并接回地球,所以理论上来说,如果美国、欧洲的这些宇航员需要返回地球,可以乘坐SpaceX公司的龙飞船返回地球。
如果国际空间站坠落会怎么样?
从时间来看,国际空间站坠落大气层只是时间的问题而已,最晚可能在2030年会坠落。可能有一些朋友担心,重达400多吨的国际空间站从几百公里的轨道掉下来,可能会摧毁地面的一座城市。其实这有点过于担心了。
国际空间站的轨道达到了几百公里,虽然它的飞行速度不需要达到第一宇宙速度7.9公里每秒,但也比这个速度慢不了太多。当国际空间站以这么快的速度再入大气层时,周围气体的温度就会急剧上升,国际空间站就会被燃烧。如果是尺寸较小的航天器,例如卫星、火箭残骸,可能就只是划破天际的一颗流星而已,而国际空间站的尺寸比较大,是没法完全在大气中燃烧殆尽,确实是会砸到地面。
不过,我们忽略了一个问题,那就是国际空间站虽然达到几百吨,但并不是一个完整体,而是由多个舱段组装而成的,也就是说,当国际空间站完成使命准备再入地球大气层的时候,这些舱单是可以分离开的,分离的国际空间站舱段就没那么大了,理论上可以燃烧得所剩无几,对地面造成的威胁不会很大,一般会选择在“南太平洋无人区”坠落,这里很少有飞机、船只经过,不会有什么大问题。
这4名宇航员是可以回来的,因为他们已经把龙飞船接回了地球,所以他们如果回来的话,可以乘坐龙飞船返回。
是可以的,因为这些国家也提前做好了防护措施,而且SpaceX公司研发的龙飞船是可以带着宇航员返回地球的。
不能,因为如果一旦国际间停止了合作,那么这4位美国宇航员他就会面临滞留太空以及坠落的风险。