国际空间站开始漏气了?

爱玩的蛋哥 2024-11-18 15:50:17
一、国际空间站漏气危机

国际空间站自 2013 年以来,隐患不断浮现。先是太阳能电池板被太空碎片撞击出一个小洞,三年后,宇航员又在窗户上发现了微小的圆形裂纹。2019 年,俄罗斯 “星辰” 号服务舱舱内空气通过不明裂缝泄露,尽管宇航员采取了封堵措施,但泄漏的空气量依然在增加。此后,国际空间站又报告了数十处泄漏或裂缝,宇航员使用特殊胶带、医用纱布和密封剂进行了修复,但效果并不理想。

目前,国际空间站每天有超过正常标准 2 - 2.5 磅的空气泄漏。今年 4 月,空气泄漏速度一度达到每天约 3.7 磅。虽然后来俄罗斯宇航员用密封剂和打补丁的方法覆盖了所有已知裂缝,使每天的空气泄漏量减少了约 1/3,但仍没有停止。漏气问题加重的确切原因尚不清楚,美国和俄罗斯航天局正在关注舱体内部和外部的焊缝,认为泄漏点可能在上面。

NASA 监察长办公室已将国际空间站的风险评估等级提升至最高。由于疑似裂缝非常小,肉眼不可见,而附近密布支架和管道,宇航员很难将工具伸入这些区域,从而增加了寻找漏点的难度。国际空间站的老化问题日益严重,漏气危机不断加剧,让人们对其未来充满担忧。

二、美俄对危机的不同态度

(一)漏气原因分歧

俄罗斯方面认为,国际空间站上的微振动 —— 可能是由用于储能的机械系统引起的 —— 导致舱壁出现 “金属疲劳” 而开裂。而 NASA 则认为情况更为复杂,涉及机械应力、环境暴露和残余应力等多个因素,甚至转移通道在地面制造过程时可能就存在材料或工艺瑕疵。目前美国正在推动双方专家对此展开独立评估,并就漏气问题的根本原因和严重程度达成共识。

英国《每日邮报》此前援引 NASA 报告称,目前国际空间站存在 4 处裂缝以及 50 处 “令人担忧的隐患”,每天有超过正常标准 2 - 2.5 磅的空气泄漏。今年 4 月,国际空间站的空气泄漏速度一度达到每天约 3.7 磅。这一严重的漏气问题凸显了美俄双方在对漏气原因判断上的巨大差异。

(二)风险评估差异

NASA 对 “星辰” 号服务舱漏气部位的结构完整性和出现灾难性故障的可能性表示担忧。NASA 国际空间站咨询委员会主席、前美国宇航员鲍勃・卡巴纳在直播会议上表示,NASA 认为国际空间站的漏气问题成为老化的空间站面临的最紧迫问题,“可能会威胁到宇航员的人身安全”。

俄罗斯联邦航天局 “不相信灾难性解体风险是现实的”。俄罗斯团队仍在寻找并封闭泄漏点,但他们认为 PrK 舱段发生灾难性解体是不现实的。双方在风险评估上的差异,使得国际空间站漏气问题的解决变得更加复杂和困难。

这种差异也反映在实际行动中。NASA 要求停靠在国际空间站的载人 “龙” 飞船临时安装一个额外的 “托盘座椅”,以备紧急撤离之需。而俄罗斯宇航员在对待这个问题上态度较为随意,只有当通往 PrK 舱段的舱门打开时,NASA 才会采取预防措施,关闭连接空间站其他部分的闸口。

三、紧急应对措施

(一)宇航员预防行动

尽管美俄在国际空间站漏气的具体原因上还没有达成一致,但双方均要求太空中的宇航员做好预防措施。存在泄漏问题的转移通道必须始终保持密封,这是为了确保空气泄漏的速度得到有效控制。只有在运送补给的货运飞船与 “星辰” 号服务舱对接时,转移通道才会临时打开,以进行物资的传输。这样的措施虽然在一定程度上保证了空间站的正常运行,但也给宇航员的工作带来了诸多不便。

当宇航员必须打开转移通道时,他们会关闭连接空间站其他部分的闸口。这是一个非常保守的方法,但正如 NASA 宇航员迈克尔・巴拉特所说,这是双方聪明人想出的最好做法。关闭闸口可以防止空气泄漏到空间站的其他部分,从而保障宇航员的生命安全。然而,这种做法也并非完美无缺。关闭闸口可能会影响空间站的整体运行,尤其是在进行一些关键实验和任务时,可能会带来意想不到的困难。

(二)“龙” 飞船增加座椅

除了要求宇航员严格限制 “星辰” 号服务舱转移通道的使用之外,NASA 还要求停靠在国际空间站的载人 “龙” 飞船临时安装一个额外的 “托盘座椅”。这个决定是基于对国际空间站漏气问题的严重担忧而做出的。如果国际空间站被认为是不安全的,并且乘坐俄罗斯 “联盟” 号宇宙飞船抵达国际空间站的美国宇航员无法进入停靠在俄罗斯舱段上的飞船,那么他可以坐在载人 “龙” 飞船的 “托盘座椅” 上,与其他 4 名宇航员一起回家。

载人 “龙” 飞船在设计时可以搭载 7 名宇航员,但因为安全原因,投入使用时只设置了 4 个正式座位。按照当前规划,国际空间站这艘载人 “龙” 飞船用于搭载执行 Crew - 9 任务的两名宇航员以及之前因波音 “星际客机” 飞船故障而被迫滞留太空的两名美国宇航员。新增加的这个 “托盘座椅” 为紧急情况下的宇航员撤离提供了重要的保障。

有人认为,NASA 应该更加积极地寻找解决国际空间站漏气问题的根本方法,而不是仅仅依靠增加座椅来应对紧急情况。此外,也有人担心,在紧急情况下,载人 “龙” 飞船是否能够安全地将所有宇航员送回地球。尽管存在这些担忧,但在目前的情况下,增加座椅无疑是一种必要的应急措施。

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