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国际空间站闹饥荒,退役之际困难重重,天宫空间站或将主导?

2021-01-31  本文已影响0人  趣聊科学

自从俄罗斯人发射了首颗人造卫星后,人类探索太空的脚步就从未停止过。

国际空间站建设

在各国的航空探索项目中,其中投资最多、规模最大、耗时最长、参与国家最多的,非国际空间站莫属。

建立国际空间站的初步想法是在1993年提出的,在1998年正式开始建设。

其实,国际空间站的建设过程与搭积木有点像,合作国家根据分工,往国际空间站输送“功能舱”,包括科研舱、服务舱等。

一般来说,功能舱是先在地面搭建成一个模块,然后将模块送到空间站,由于空间站并没有支点,因此安装是非常困难的一件事,不过,好在有航天飞机帮忙。

航天飞机将在地面做好的模块送达空间站,然后通过五轴机械手臂进行安装。

搭建国际空间站是一个漫长的过程,从1998年11月,国际空间站发射了第一个太空舱:俄罗斯的“曙光号”功能货舱,到2011年,才全部完成曙光号的全站组装任务。

每个国家根据最初的方案,按照时间表装配自己的功能舱,今年,俄罗斯还将发射最新大型实验舱:科学号,继续扩大空间站规模。

不过,很多人有疑问,这么玩的话,国际空间站要多久才可以住人呢,其实这种担心完全是多余的,可以一边建设,一边住人,并不耽误开展科学研究,最早在2000年,第一批宇航员进入了空间站。

国际空间站的建设一共有16个国家共同参与,当然,美、俄属于出钱出力最多的国家,所以话语权也最大。

频发的故障

整个国际空间站的建设进度,可谓是异常缓慢,如果慢工出细活也就算了,但是频发的故障是目前空间站面临的最大问题。

2020年8月,美俄两国航天局同时发布声明,国际空间站美国舱段出现漏气,经过多天检查,仍然未发现漏气原因,11月18日,俄罗斯航天集团表示,俄罗斯“星辰”舱再次发现漏气,现找到了漏气位置,并通过“补丁”暂时解决了问题。

这已经不是国际空间站第一次出现故障,此前已经出现过多次故障,比如:主控电脑出现故障、电力系统故障、电池组故障等,这些故障的出现,可是让科研人员叫苦连天。

尴尬的俄罗斯人

空间站问题频出就算了,但是只要不挨饿就可以了,然而实际情况还真有可能挨饿。

2月1日,美国国家航空航天宇航局对外披露,目前俄罗斯的宇航员已经没有口粮了,已经开始使用美方储备食物了。

据悉,原计划在去年12月11日发射“进步MS-16”货运飞船,这艘货运飞船,携带了宇航员的食物,以及新年礼物。

然而,由于运载火箭需要重新检查,发射时间一推再推,时间也由去年12月推迟到今年2月,接近2个月的时间,俄罗斯空间站储备的食物也基本耗尽。

其实,最开始俄罗斯想让美国在发射飞船的时候,帮忙捎带一点食物过去,美国人却没有同意,仅同意可以把美国自己食物分享给俄罗斯宇航员。

此时,也不知道战斗民族心里感受如何,即使再不爽也没办法,毕竟生存比面子重要。

这也侧面说明了,国际空间站虽然是16国协同开发和使用,但也是各怀鬼胎。

服役期即将临近

对于国际空间站频发的故障,科研人员自嘲道:空间站毕竟已经快到寿命了,故障频发也是可以理解的。

其实,这种自嘲也不无道理,毕竟方案设计时,给出的国际空间站的退役时间是2024年,当然,俄罗斯人心里是有一万个不同意的,毕竟俄罗斯在2021年还将发射最新的实验室舱,到时候,实验还没开始就已经结束了。

实际上,不止俄罗斯人心里这样想,美国人也是这么想的,要知道,国际空间站前后一共投资了1500亿美元,仅美国就出资1000亿美元,即便对经济发达的美国来说也不是小数目。

国际空间站开展的太空科学实验,确实给生物学、空间科学、物理科学等多学科的发展,做出了很大贡献。

因此,如果国际空间站按照寿命正常退役,肉最疼的当属美国和俄罗斯。

不过,一般航天器设计的寿命都会比实际使用寿命要短,因此,充分考虑投入和科研价值,科学家保守估计,国际空间站会退役时间将推迟到2028年。

对于这个退役时间,战斗民族的俄罗斯人并不认可,他们认为,自己的科学号实验舱才用了7年,即使各国愿意空间站退役,俄罗斯的实验舱,仍然可以独立出来,单独作为空间站,开展科学研究。

天宫作美

参与国际空间站建设的一共有16个国家,而作为航天强国,中国一直被拒之门外,给出的理由是:担心用于军事需求。

看到这里,突然想起了欧洲的伽利略卫星导航系统,当年,中国要加入欧洲伽利略卫星导航系统研发,都已经投入钱了,但是就是不让中国参与研发,于是一怒之下,我国自主研发了北斗导航系统。

对于各国不让中国加入国际空间,中国处理态度与对待导航系统一样,那就自主研发。

中国空间站的名字,来源于中国古代神话,取名为天宫,中国空间站大小为80-100吨,如果需要,可以扩展到100吨以上,对比国际空间站420吨位,确实小不少,但是在经济、科研等各方面来看,这个方案确实是最佳方案,预计到明年,天宫空间站就可以全面建成,设计寿命十年,通过维护还可以增加寿命。

2020年5月5日,长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场,成功将新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,送入太空轨道,这也就意味着我国的天宫空间站正式开始建造。

太空的唯一

国际空间站现在依然承担科学任务,为人类做贡献,但是,却不得不接受已经到寿命晚期的现实。

国际空间站的退役时间一再推迟,但是故障发生频率越来越高,长远来看,被放弃的概率很大。

对于国际空间站退役之后,该如何处置,现在有很多不同的声音。

有人认为,国际空间站退役后,已经没有科研价值了,可以开发它的旅游价值,很多人愿意花一定的费用去太空旅游,见识不一样的风景,国际空间站无疑是最好的落脚点,然而每年数十亿美元的维护费用,让很多企业对这样的投资望而却步。

如果,国际空间站最终没有剩余价值的话,大概率会让它坠入大气层,通过摩擦生热烧毁摧毁,最终的归宿是“航天器墓园”之地——浩瀚而人迹罕至的南太平洋。

这时候,中国的天宫空间站很大概率上,将成为人类在太空的唯一空间站。

写在最后

天宫空间站将在2022年左右全面完成建造,届时,能够支持我国开展太空大规模多学科研究,无论何时自主才是不看别人脸色的唯一法宝。

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