國際空間站已步入晚年,問題不斷湧現,馬桶破損,又是氧氣洩漏

2020-11-02 趣味探索

說起近地軌道上的國際空間站(ISS),相信很多人會露出崇拜和嚮往的眼神,一個重達420噸的龐然大物竟然在過去21年中一直飛行在400公裡高空,圍繞地球不停旋轉,能去那裡的可不是一般人,環顧全球七十多億人,僅有240餘名幸運兒住進那裡,成為了航天英雄。

2000年11月2日,三名太空人比爾·謝潑德,尤裡·吉登科,謝爾蓋·克裡卡列夫成功登上了國際空間站,成為世界上首批入住國際空間站的人,從那時開始,截至2020年,人類在國際空間站上進行了3000項科學實驗,蔬菜種植,動物微重力反應,玻色-愛因斯坦凝聚實驗等。

為了這些史無前例的科學實驗,以美國宇航局,俄羅斯聯邦航天局,歐航局為首的航天機構,已對國際空間站進行了近100次載人飛行任務,超200次貨運補給任務,到了2020年,國際空間站已經擁有數十個大型安裝模塊或部分,現在太空人們居住空間比六間臥室房屋還要大得多。

隨著國際空間站內部空間的變大,國際空間站使用次數也變得越來越頻繁,在過去的6個月時間裡,國際空間站太空人已經進行了200多項太空實驗,跟20年前的實驗次數比起來,整整增加了10倍。除了上述所說的幾項太空實驗外,還進行了一項引人注目的人類「孿生研究」實驗。

2015年3月, NASA太空人斯科特·凱利(Scott Kelly)被送往國際空間站,而他的同卵雙胞胎兄弟馬克·凱利(Mark)被留在地球上。340天後斯科特返回了地球,然而跟馬克的身體狀況進行了比較,出現了多項顯著變化,雖長高了5釐米,但視力受損,肌肉力量變弱,骨骼密度變稀。

除了科學研究外,國際空間站機組人員有時還做一些特別的事情,幫助拍攝故事片,例如IMAX電影《太空站》。在2020年10月,NASA還製作一個名為「 Space Hero」的太空現實節目,該節目將允許一名獲勝者前往國際空間站並在那裡居住10天。

然而隨著國際空間站空間的變大,安裝模塊的增多,保養和維修起來也變得非常費錢和麻煩,它就像一個大型精緻的房屋一樣,需要不斷地保養和維修,迄今為止,太空人至少進行了231次太空行走,主要是用來維修和更換零部件,每年補給、保養和維修費約40億美元。

也就是說在過去20年中,為了保證國際空間站的正常運營,支出總費用接近800億美元,已經超過了總造價約1500億美元的一半。

時間過得飛快,現在已經是2020年11月了,11月2日將是人類入住國際空間站的20周年紀念日,這意味著國際空間站已經步入了「晚年」,要知道最初設計壽命僅有15年,而截至2020年已經超載運行了5年。

就在最近幾年,國際空間站不斷湧現棘手問題,不是太空馬桶破損,就是氧氣洩漏,太陽能電池板破損,最近,一位俄羅斯太空人將國際空間站狀況描述為「疲憊」,因為早就已經超出了設計壽命,隨著使用年限的增加,未來幾年還會出現更多問題,那麼國際空間站將需要更多維護費用。

儘管美國宇航局認為國際空間站壽命可以延期到2028年,但這取決於美國和其他國家今後是否繼續為國際空間站提供資金,每年多達四十億美元補給和維護費用,並且後期維護費用可能會更高,這對於任何一個國家而言,這都是一筆巨款,相當於一座城鎮一年的總GDP。

相信大家都知道,我國將在2022年前後完成中國空間站的建造,規模為100噸,截至2020年10月,已經有18個國家獲得了加入中國空間站的資格,有9個國家遭到了我國拒絕,原因是參與申報的項目在科學價值和技術層面沒達標,美國就是其中之一。

鑑於以上兩個原因,估計已有國家不太願意支付維護國際空間站這一筆昂貴費用了,搞不好ISS過不了兩年就要報廢。現在已經有人員開始考慮國際空間站的報廢流程了,可以先將私人擁有的模塊添加到ISS中,然後再重新組裝以形成私人空間站,將無法使用模塊扔進太平洋。

例如Axiom公司,希望建立新的模塊,這些模塊最初會添加到國際空間站中,然後在世界空間機構將ISS退回到太平洋之前,脫離成為獨立的軌道哨所一部分。有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號:有趣探索

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  • NASA 開始查找國際空間站的空氣洩漏
    NASA 正在查找國際空間站上小的空氣洩漏點。儘管短期內不會有危險,但63 徵程站裡面的工作人員還是會在空間站的俄羅斯分站模塊裡面度過周末。少量的空氣總是會洩漏出去,時常需要氮氣和氧氣罐的再增壓。而這是通過補給任務運送到空間站的。空間站的氣體洩漏是在2019年9月份首先發現的,但它並不影響空間站的正常操作。空氣的洩漏這幾個月來,既沒有加速,也沒有觸發報警,所以NASA科學家一直在監控洩漏的同時,處理著優先級更高更緊急的任務。近幾個月,空間站裡的科學家非常忙。
  • 因此,國際空間站再次洩漏空氣,看來時間快到了
    位於數百公裡高度的地球軌道上的國際空間站(ISS)並非完全密封。每天,機艙都會損失少量的空氣,並進行仔細監控,以便維持可居住的大氣壓並識別洩漏。任務控制首先在2019年9月發現了什麼問題,但漏氣的增加很小-不足以引起嚴重關注。現在該速率已經提高,因此他們努力找出多餘的空氣逸出的地方。
  • 毫米級小洞讓空間站進入緊急狀態,NASA轉移太空人欲解決問題
    相比之下,NASA 認為檢修氣體洩漏並不是一個特別急迫的問題,畢竟空間站上還常備有氣罐。這邊氣體不斷洩漏,那邊氣罐不斷補充,維持空間站的氣壓。且不算停靠在上的載人、貨運飛船,以及各種功能性的太陽能板、機械手臂,國際空間站也有十幾個艙段,每個艙段都是一個獨立的空間。事實上,在建設過程中,國際空間站的空間隨著艙段數量不斷上升,這也帶來了潛在的氣體洩漏問題。