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碧舟看到一条今天(11月18日)中午发布的新闻,此新闻是极目新闻综合环球网、封面新闻、环球时报、参考消息的相关报道《还有7年退役,国际空间站却遭遇漏气、解体危机,NASA正准备紧急撤离》,说的是:尽管国际空间站预计到2031年才正式退役,但目前越来越多的迹象显示它正因老化问题陷入危险状态之中。国际空间站持续了5年的漏气“顽疾”有加剧的风险,NASA专家团队担心情况进一步恶化,将出现灾难性故障,甚至可能导致空间站解体。有消息称,目前美国国家航空航天局(NASA)已开始准备紧急撤离。
知道了这个消息,碧舟很是惊讶:不会吧?不久前听说波音“星际客机”飞船漏气了只好丢下原搭乘的宇航员自行返回(那2名宇航员原定8天的出差变成了8个月,改乘明年2月的龙飞船返回地球),没听说国际空间站漏气会导致宇航员提前撤离啊?而且国际空间站还有7年才退役呢。
于是碧舟就去寻找相关资料了解了一下,结果发现,国际空间站所谓2031年正式退役,是将原定服役期限一再延长的结果。国际空间站首次载人运行至今已经过去了24年,部分舱段的入轨时间可以追溯到上世纪90年代末。国际空间站最初设计的使用年限是15年,后来一再延期,就变成了2031年正式退役。如今超期服役了近10年,部分设备的使用寿命明显超过了原先的设计期限。
国际空间站(图源:新华社)
早在今年10月底,美国国家航空航天局(NASA)就在一份报告中承认,由于长期存在的漏气问题,国际空间站有50处“令人担忧的隐患”和4处裂缝,可能导致居住在上面的宇航员紧急撤离。
报告提到的第一个隐患于2013年被发现。当时,一块太空碎片在太阳能电池板上撞击出一个小洞。3年后,宇航员在一扇窗户上发现了一个微小的圆形裂纹。在那之后,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。当前的隐患位于俄罗斯“星辰”号服务舱的转移隧道,该隧道建于2000年。
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,国际空间站的空气泄漏速度一度达到每天约3.7磅。随后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,“修复工作正在进行中”,如今每天的空气泄漏量减少了约1/3,但仍没有停止。这表明国际空间站要么还有其他裂缝未被发现,要么情况更糟糕——新的裂缝正在不断出现。
英国《每日邮报》称,漏气问题加重的确切原因尚不清楚。
美俄双方在判断是什么原因导致国际空间站漏气的问题上也不一致。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;NASA认为情况更复杂,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。
俄罗斯计划自2025年开始退出国际空间站项目,并着手建造自己的空间站。美国私营商业航天公司Axiom Space也在计划建造和运营首个国际商业太空站。
CNN提到,近年来随着美俄关系恶化,尤其是2022年俄乌冲突爆发后,西方终止了与俄罗斯的大部分国际太空项目,只是由于国际空间站不能被拆分等技术原因,双方才勉强保持合作。按照现有计划,俄罗斯将于2028年撤出国际空间站,而美国及其他合作伙伴则承诺将其运行到2031年。
NASA在今年11月14日发表的声明中透露,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。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。
知道了上述情况,碧舟产生了一个疑问:既然早在2018年就发现裂纹,为什么NASA不早作打算?而俄罗斯计划自2025年起着手建造自己的空间站,那美国呢?NASA为什么只撤离,而不计划建造美国自己的空间站?NASA作为美国的国家机构,连美国私营商业航天公司Axiom Space也不如了吗?
后来碧舟查到,NASA不计划建造美国自己的空间站,不是它不想,而是美国不能。而作为国家政府机构,NASA又不能像私营商业航天公司那样为了噱头抛出相关计划,
在国际空间站建造之前,苏联以及后来的俄罗斯先后成功地建造和运行过8个空间站,但美国一个也没有建造过,更别说运行过了。
而国际空间站的核心舱——曙光”号功能货舱和“星辰”号服务舱,都是由俄罗斯制造的,只不过前者是美国出资,后者是俄罗斯自己出资。这两个舱段都是国际空间站的重要组成部分,它们分别提供了不同的功能和服务,支持着空间站的日常运行和科学研究活动。该空间站以美国、俄罗斯为首,包括加拿大、日本、巴西和欧空局等共16个国家参与研制。
当时中国想参与,却被美国拒绝了。后来,中国凭借自力更生的精神,成功独立制造出了自己的空间站天宫,并实现了核心器件100%国产化。这不仅标志着中国在空间站技术领域取得了重要突破,还在一些关键技术上展现了独特的优势。例如,中国的柔性砷化镓太阳能电池翼和霍尔推进器等技术,都是国际空间站上未曾见到的创新成果,彰显了中国在某些方面的领先地位。换句话说,中国在空间站技术上取得了显著的进展,并在多个方面超越了美国。
那么这就很清楚了:空间站核心舱的技术到现在美国也没搞明白。目前只有中俄两国完全掌握了此技术。
这也可以理解,美国科技再强也有短板,就比如中国制造现在很厉害但仍然搞不定7nm以下芯片,只能搞定7nm及以上芯片一样。
原来如此。继知道美国军事高科技方面的一大短板——没有成熟高超音速导弹技术、无法防御高超音速导弹(详见《此次东风快递打中了美国一大痛点》,点击蓝色标题可跳转阅读)之后,碧舟现在又知道美国在太空高科技的研究和开发上的一大短板——没有成熟的建造空间站核心舱技术,很是开心。这表示打败美国霸权主义势力比原先以为的更容易一些。