NASA準備緊急撤離國際空間站,多出的宇航員難道買“站票”返回?
根據美國有線電視新聞網11月16日報道,隨着國際空間站老化問題嚴重,漏氣的問題也更加嚴峻,美俄兩國航天局已做出緊急措施,要求在太空中的宇航員們,做好緊急撤離國際空間站的準備。
爲此,NASA已經要求停靠在國際空間站的龍飛船,臨時增加一個“托盤座椅”,以便在撤離的時候,可以多增加一名宇航員。
隨着這條信息被公佈,讓人產生不好的預感,那就是國際空間站是否大限將至,漏氣的問題,已經對宇航員的生命安全造成了威脅?
實際上,對於國際空間站緊急撤離的情況,在情理之中,也在意料之外。因爲國際空間站設計壽命爲15年時間,從1998年開始建立,到2013年本該退役,隨着多次延期,如今已經超期服役10多年時間了。
這就像是一個耄耋老者,已經達到生命的極限,一口氣硬憋着,隨時都有倒下的可能性,其實對於這天的到來,大家都已經有了心理準備。
然而,這天真的到來,還是帶有很多不捨,因爲在中國空間站還未建立之前,國際空間站給許多人帶來有關太空的憧憬,而隨着國際空間站超齡服役,面臨着隨時解體的風險,這種有關太空的憧憬,也將成爲一代人的集體記憶了。
實際上,在看到這個新聞的時候,很多人產生了一個疑問,是什麼原因導致國際空間站緊急撤離呢?用金屬建成的國際空間站,爲何使用壽命這麼短暫呢?另外波音飛船故障,導致滯留多出的宇航員怎麼辦,難道要買“站票”返回地球嗎?
從目前公佈的情況來看,導致國際空間站緊急撤離的原因,還是國際空間站的老問題,也是無法解決的問題,那就是國際空間站漏氣的問題。
在10月底,NASA就曾發佈了一份有關國際空間站的報告,在這份報告中,NASA指出,國際空間站中有50處令人擔心的隱患,以及4個裂縫。
除了這些外,國際空間站上還存在着一些肉眼無法察覺的裂縫,這些肉眼無法察覺的裂縫如果在地球上,可能感受不到威脅,然而在太空中,由於國際空間站內外壓強巨大,導致氣體不斷泄漏,每天泄漏的氣體超過1-1.5公斤。
對於空間站漏氣的原因,美俄兩方存在很大的分歧,美方認爲,國際空間站漏氣的主要源頭,是位於俄羅斯“星辰”號服務艙與貨運飛船對接口的轉移通道。
而俄羅斯航天局對此提出了不同看法,他們認爲國際空間中漏氣的主要原因,是因爲國際空間站的微震動引起的高循環疲勞引起的。
當然,國際空間站漏氣的問題,還有一些人爲的因素,2018年,美國一名女宇航員,因爲感情問題,曾在國際空間站上鑽孔。
無論是什麼原因,可以肯定的一點就是,國際空間站的漏氣問題已經是“病入膏肓”,無法治療了。
最近幾個月,俄羅斯宇航員曾對國際空間站可能漏氣的點,進行過一些大梳理,使用密封劑和打補丁蓋住了可以發現的裂縫,雖無法徹底解決國際空間站漏氣的問題,也取得一些成果,那就是每天泄漏的空氣減少了三分之一。
然而,隨着國際空間站進一步老化,在老問題未解決的情況下,新的問題可能又會誕生出來。基於這種方面的考慮,NASA因此準備宇航員緊急撤離國際空間站。
實際上,按照計劃,國際空間站也用不了幾年了,俄羅斯計劃2028年撤離,美國準備2031年撤離國際空間站。
然而,隨着國際空間站漏氣問題加重,以及俄烏衝突後,美俄兩國已經暗地裡撕破臉,美俄兩國宇航員在國際空間站中看對方都不順眼了,雖然雙方距離也就幾十上百米遠的距離,但卻有老死不相往來姿態了。
如今,國際空間站還能在太空中,是因爲國際空間站是一個整體無法切割,否則的話,國際空間站在太空中早就解體了。
經常看到有關國際空間站使用壽命的新聞,其實心裡有個疑惑,那就是國際空間站由金屬建造而成,爲何設計使用壽命這麼短,僅有15年時間,哪怕超齡服役,其最多延長15年時間,也就是30年時間。
而在地球上,由鋼鐵爲主體建造的,金門大橋,以及帝國大廈,其建造時間距今也近百年了,其不僅每天託付巨大的重量,並且還要抵抗重力,以及空氣中各種物質的腐蝕,在用了近百年時間後,依然發揮着重要的作用。
那麼,是什麼原因,導致太空中的建築,其使用壽命比地球上的要短很多呢?
其主要原因,是因爲太空中雖然是真空環境,雖然沒有空氣中一些可以腐蝕金屬的物質,但是在真空環境中,無處不在的宇宙射線,這些宇宙射線能夠能夠穿透金屬材料,影響其微觀結構。
太空中無處不在的宇宙射線,對空間站金屬材料的原子和分子發生作用,導致材料強度性能下降。
另外,國際空間站所處的環境比較惡劣。其以接近宇宙第一速度圍繞地球飛行,其速度大約7.66公里/秒,90分鐘左右,就圍繞地球轉一圈,也就是90分鐘就會出現一次日出和日落。
這就導致國際空間站,在陽光直射的情況下,溫度可以達到120℃,而在陰影中的時候,溫度降到-100℃,這就導致國際空間站的金屬材料不斷的膨脹和收縮(熱脹冷縮)。
而金屬材料在經歷重複應力或負荷時,內部結構就會發生變化,導致微小的裂紋形成,這就是金屬疲勞,隨着時間的推移,裂紋會逐漸擴大,如果不及時處理,還會出現斷裂的風險。
這就是導致國際空間中漏氣的主要原因,在宇宙射線的照射下,導致金屬材料的性能下降,另外,不斷的熱脹冷縮、以及機械應力等原因,導致金屬表面出現裂紋和裂縫,從而影響了國際空間站的使用壽命。
除了上面這個原因外,還有另外一個原因,那就是太空中有很多微小的顆粒,以極高的速度撞擊空間站表面,這些顆粒雖然微小,但是帶來的危害卻一點都不小,也給國際空間站造成不小的損傷。
最終,在多方因素的促使下,讓金屬建造的國際空間站,其使用壽命僅有15年,即便超齡服役,也僅30年時間。
根據最新情況,目前國際空間站有7名宇航員,由於波音公司兩名宇航員出現意外,被滯留在太空之中,而載着這兩名宇航員的飛船,已經獨自返回地球,也就是說,有1-2個宇航員沒有返回地球的工具了。
一旦國際空間站出現緊急情況,要返回地球,停靠在空間站的聯盟MS26號飛船和龍飛船,能把這些宇航員全部帶回嗎?也不知道太空飛船上是否有站票,可以擠下多出的宇航員了。