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不过了?俄发布国际空间站“分家”视频!西方:俄舱段或对接天宫

 安喜的空间 2022-03-11
空间站要“分家”?
近日,俄卫星通讯社发布了一段俄舱段脱离国际空间站的视频。
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在一段欢快的背景音乐中,俄宇航员们收拾好行囊,与其他国际宇航员拥抱,然后全部进入俄舱段中,接着关闭俄舱段与美舱段之间的气阀门。就在大家不明所以时,下一幕却让人惊掉下巴。
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镜头显示,俄舱段逐渐远离国际空间站,竟然分家了!实际上,一开始,在空间站内,宇航员转移到俄舱段的镜头是真实的,准确地说是演的。后面的画面中,俄舱段与空间站分离则是电脑模拟的。
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更有意思的是,接下来的镜头转换到俄航天局控制大厅。当大厅大屏上显示,俄舱段离开国际空间站后,现场响起了掌声与笑声。
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虽然这是一个半演绎,半模拟的视频,但俄航天局既然制作了这个视频就表明了,“分家”的可能性。前段时间,俄航天局局长罗戈津也表示过,如果地面进入难以缓和的局面,那么俄将退出空间站。
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罗戈津还表示:如果俄舱段退出,那么国际空间站将失去俄舱段的发动机控制,从而脱离轨道坠向地球。这个500多吨的大家伙有可能落入欧美境内的任何地方,反正它不会从俄罗斯上空经过。
那么问题来了,如果事情真的发生了,空间站的结局会如何?俄舱段又该何去何从?
你中有我,我中有你
就目前而言,国际空间站是不可分割的。国际空间站是由16个国家合作,由美俄主导的项目,从1998年开始,总投资超过了1000亿美元。
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多说一句:所谓的国际空间站,其实并不“国际”。该站至今没有一个中国人,因为早期以美为首的欧美国家一直在航天技术领域对我们进行封锁。如今国际空间站面临“分家”的风险,我国却拥有自己独立研发的中国空间站,可以安安心心地进行试验与工作。
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国际空间站除了日本、加拿大、欧洲的实验舱外,几十年来可以一直保持在太空中,主要是依靠美、俄的两个基础设施舱段。美舱段连接着桁架,桁架上两侧有超大的太阳能电池板,为空间站提供大部分电力来源,俄舱段则控制着空间站的飞行姿态与轨道位置。
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理论上,俄舱段确实可以与美舱段实现分离。如果俄舱段退出空间站,俄舱段自有的太阳能电池板,或许可以满足舱段的电力需求。此外,俄舱段有控制系统,可以独立运营。不过,这并不像视频中那样,关上两舱段之间接口的气闸门,然后在控制台上操作两下就完成了。
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作为国际空间站的主要部分,俄舱段一旦分离,空间站的原本的平衡将会被打破,无论是质量分布,还是姿态都会改变,从而失去稳定性,后果不堪设想。需要进行严密的规划与精密的计算,进行多次轨道与姿态调整才能“和平分手”。
替代方案
相对来说,美舱段就比较尴尬了。一旦失去了俄罗斯舱段,相当于汽车失去了油门、刹车与方向盘。不过,马斯克在社交媒体上暗示,SpaceX的龙飞船可以胜任这个工作。其代替方案也出现在了社交媒体上,如图一艘龙飞船占据原本俄舱段的位置,另一端再加一艘龙飞船和一艘天鹅座货运飞船。该方案可以让空间站重新拥有姿态控制能力与多方向、多维度的助推能力。
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不过,之前送天鹅座货运飞船上天的火箭采用的是俄罗斯的发动机,所以该方案军功章有俄罗斯一半。此外,俄已经宣布将对美国切断发动机供应。即使该替代方案可行,利用多艘飞船控制空间站的运营成本也非常大,只能当作一种应急方案。
美国《国会山》也发文表示,与其花大量时间与数十亿美元进行调整,不如资助建设新的空间站,让国际空间站退役。实际上,如果按照当初设计,国际空间站2020年就该退役了。如今这个“老古董”经常出现问题,而且每年要花费大量资金进行维护,但NASA依旧希望它可以坚持到2030年以后。外界普遍认为美国为了防止一种尴尬的局面出现——未来几年内在轨运行的空间站只有中国的天宫!因此,现在美国举棋不定。
俄舱段与中国空间站对接?
相对于美国,俄罗斯更倾向于国际空间站退役,曾多次提出构建独立空间站。有意思的是计划中的空间站是以“科学号”实验舱作为首个舱段,而后者在2021年发射,目前属于国际空间站的一部分。如果要建立独立空间站,就意味着科学号实验舱要与国际空间站“分家”。从这点来看,俄想“单飞”不是一天两天了,或许这次是一个契机。
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(俄罗斯计划中的轨道空间站ROSS)
不过,建造一个空间站谈何容易,虽然俄有全套的技术,但缺乏资金,而且还是在目前这种情况下。据外媒猜测,以俄目前处境,俄舱段脱离后,很有可能与中国空间站对接。这有点想当然,即使是拼乐高,也要看两种的乐高接口大小是否一样,何况是航天器。
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我国航天由于受欧美“卡脖子”,空间站是自主研发的,即使接口参照了一定标准,但也存在一定差异。此外,这属于临时出现的状况。而空间站并非随意想对接什么都可以,需要在一开始计划好,合理分配各舱段的能源分配问题,还有质量分布。不是说完全不可以,需要看和我国空间站的计划设计是否有冲突,还需要极其复杂而又非常严谨地调整与研究。因此,俄舱段与中国空间站合体的可能性不大。

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