国际空间站美国舱能独立运行吗

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2022年4月,俄罗斯航天局负责人罗戈津宣布:结束与西方在国际空间站上的合作,终止时间还在确定,就这样,国际空间站一分为二的倒计时开始了,具体是什么时候,就看俄罗斯的意思了。

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近日,驻莫斯科的太空分析师安德烈·伊奥宁在一次采访中说:俄罗斯极有可能在2024年结束与西方在国际空间站上的合作。现在是2022年,两年时间足够让美国航天局打造出一节国际空间站推进舱。

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如果俄舱段现在离开了,价值超过1,600亿美元的国际空间站就一分为二了,那么美国舱段会坠毁吗?实际上还真救得回来。

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国际空间站由16个国家共同建造,但实际上美国和俄罗斯占有的舱段最多,共16个舱段,美国建造了8个舱段,俄罗斯建造了6个舱段,对于空间站而言,俄罗斯舱段太重要了。

国际空间站看似在外太空,但理论上,仍然运行在稀薄的大气层中,气体分子的阻力让国际空间站自然高度不断降低,每个月降低2公里左右,需要俄罗斯舱段定期提升轨道高度。

为了保证国际空间站的高度,俄罗斯每年耗费5000万美金的燃料。如果俄舱段离开了,开始了独立运行,那么俄舱段每年消耗的燃料只要1/3就足够了。

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与美国舱弹分离后,不用怀疑俄罗斯舱段无法运转下去,俄罗斯舱段设备齐全,有太空马桶,有完备的生命系统,水循环系统和空气过滤系统,太空运动器材,休眠舱,太空厨房,有太阳翼电子板。

俄罗斯舱段还分成生活舱,实验舱,货物存放舱,有曙光号功能货舱(Zarya)、星辰号服务舱 (Zvezda)、科学号实验舱、码头号对接舱(Nauka),真是应有尽有,独立运行也能运行得很顺畅。

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反而是美国舱段,麻烦大了去了,没有了俄罗斯舱段,就等于突然失去了推进系统,无法提升高度,无法避让太空碎片的撞击,但这也不至于让美国舱段坠毁,实际上还救得回来。

不要忘记了,美国还有三款都装有推进系统的飞船,天鹅座货运飞船、SpaceX货运龙飞船和SpaceX载人龙飞船,只需要经过稍微的设计,都能改装成一节国际空间站推进舱,尤其是天鹅座货运飞船。

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天鹅座货运飞船从外表上看去,由一个“圆铁桶”和两个碟状太阳翼组成,“圆铁桶”长5.1米,直径3.07米,净重3400公斤,最大运送能力为2700公斤,能一次性将2700公斤货物运送到国际空间站上。

从2013年开始,天鹅座货运飞船共飞行了17次,天鹅座货运飞船最近一次发射是在2022年2月19日,这是给国际空间站的一次商业补给,目前,这艘天鹅座货运飞船正停泊在国际空间站上。


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所以,即便俄罗斯舱段离开了,天鹅座货运飞船也可以暂时接管国际空间站,担负起国际空间站的机动操作,另外,国际空间站还长期停泊着一艘SpaceX载人龙飞船,它也可以起到辅助作用。

一艘天鹅座货运飞船的多余燃料顶多只能让国际空间站多支撑2-3个月,3个月后,空间站还需要另一艘新天鹅座货运飞船过来代替燃料耗尽的天鹅座货运飞船。

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这始终不是长久之计,密集的航天发射太过烧钱,天鹅座货运飞船的采购成本加上火箭发射费用,每次发射都要消耗数亿美元,所以最好的办法是将一艘天鹅座货运飞船改装成推进舱,增大油箱尺寸,一次性携带2.7吨燃料。

2.7吨燃料可以让国际空间站使用大半年时间了,但仍然还是不太理想,还是需要打造一节专门的推进舱段,每当天鹅座货运飞船给国际空间站送来补给时,顺便给推进舱段补加一定的燃料,以保证国际空间站的高度。

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如果俄罗斯舱段离开了,美国舱段不会坠毁,但麻烦的确是大了去了,一,在开始的几个月,需消耗掉多艘天鹅座货运飞船,二要花费大量资金打造一节专门的推进舱段,三,每年增加近5000万美金的燃料。

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不管怎么算,国际空间站一分为二,对俄罗斯舱段影响并不大,反而是每年可以节约一大半燃料费用,美国亏大了,但救得回来,在刚开始的一年时间里,可能需要烧掉数亿美元,即便推进舱成功入轨了,每年也需要5000万美金燃料费用。有趣有料的科学内容请关注唯一的微信公众号:有趣探索

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