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美國(guó)飛船問題還沒解決!宇航員被困太空還回不來:俄羅斯伸出援手

 朱覺超 2024-08-21

在莫斯科時(shí)間815日,俄羅斯發(fā)射了一艘“進(jìn)步MS-28”貨運(yùn)飛船,隨后在當(dāng)?shù)貢r(shí)間817日抵達(dá)國(guó)際空間站。在這次發(fā)射任務(wù)中,“進(jìn)步MS-28”貨運(yùn)飛船一共給國(guó)際空間站運(yùn)送了大約3噸物資,包括食物、推進(jìn)劑等。

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這其實(shí)也是國(guó)際空間站運(yùn)行階段常態(tài)化的事情,因?yàn)榭臻g站內(nèi)的空間有限,物資也有限,所以每隔一段時(shí)間就需要發(fā)射貨運(yùn)飛船進(jìn)行補(bǔ)給。由于有貨運(yùn)飛船的補(bǔ)給,所以空間站能夠運(yùn)行十幾年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

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雖然國(guó)際空間站由16個(gè)國(guó)家參與建造、運(yùn)營(yíng),不過主要還是以美國(guó)、俄羅斯為主,載人飛船都是這兩個(gè)國(guó)家發(fā)射的,貨運(yùn)飛船主要也是來自這兩個(gè)國(guó)家,所以美國(guó)宇航員所需的補(bǔ)給一般也是由美國(guó)方面解決、俄羅斯宇航員的補(bǔ)給由俄羅斯解決。

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而這次發(fā)射的“進(jìn)步MS-28”貨運(yùn)飛船搭載的物資不僅給俄羅斯的宇航員使用,還包括給那另外被困在國(guó)際空間站回不來的美國(guó)宇航員。這可以說是,在關(guān)鍵時(shí)刻俄羅斯還是向美國(guó)方面伸出了援手。NASA表示,這艘貨運(yùn)飛船將會(huì)在國(guó)際空間站??看蠹s6個(gè)月時(shí)間,在結(jié)束飛行任務(wù)后從國(guó)際空間站撤離,再入大氣層燒毀。

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宇航員被困太空還回不來

說到被困在國(guó)際空間站的宇航員,相信大家對(duì)這件事都很了解了。在65日,美國(guó)波音公司發(fā)射了一艘“星際客機(jī)”載人飛船去執(zhí)行首次載人飛行任務(wù),將2名美國(guó)宇航員送上國(guó)際空間站。

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而這艘飛船本身就是“帶病”出征太空,因?yàn)樵诎l(fā)射前就陸陸續(xù)續(xù)發(fā)現(xiàn)飛船、火箭的一些問題,其中一個(gè)問題就是飛船存在氦氣泄漏的問題,所以這艘飛船的首次載人飛行任務(wù)發(fā)射時(shí)間也是一推再推。

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65日“星際客機(jī)”飛船的問題其實(shí)也沒有得到妥善的解決,但是波音公司的工程師們?nèi)蝿?wù)對(duì)飛行安全沒有影響,所以就選擇執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。當(dāng)飛船發(fā)射升空后,就開始出現(xiàn)氦氣泄漏、推進(jìn)器故障等問題。

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不過還好,飛船發(fā)射的時(shí)候沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的事故,還是順利抵達(dá)國(guó)際空間站。而由于飛船出現(xiàn)了問題,所以原計(jì)劃在614日就返航的“星際客機(jī)”飛船返航時(shí)間也是一推再推,此前NASA甚至宣布無期限推遲返航時(shí)間。

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就在波音公司繼續(xù)研究“星際客機(jī)”飛船問題之際,NASA提出了一個(gè)方案,那就是如果波音公司沒有辦法確保“星際客機(jī)”飛船安全返航的話,這兩位宇航員就只能選擇乘坐SPaceX公司的載人龍飛船返航了,而不是乘坐“星際客機(jī)”飛船。如果是這樣的話,這兩位被困國(guó)際空間站的美國(guó)宇航員可能就要到20252月份才能返回地球了。

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從最初的計(jì)劃飛行幾天時(shí)間,到現(xiàn)在需要飛行大約8個(gè)月時(shí)間,不管對(duì)于這兩位宇航員還是對(duì)于NASA來說,都是一個(gè)問題。例如對(duì)于NASA方面來說,這兩位宇航員大幅度延長(zhǎng)在軌時(shí)間,就會(huì)影響到后續(xù)的載人飛行任務(wù),例如SPaceX公司即將發(fā)射的載人龍飛船就不能滿員發(fā)射升空,而是需要留出兩個(gè)空的座位。

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而這兩位宇航員超期飛行,也需要額外消耗大量食物、水、氧氣之類的物資。幸運(yùn)的是,在這樣的關(guān)鍵時(shí)刻,俄羅斯發(fā)射的“進(jìn)步MS-28”貨運(yùn)飛船給這兩位宇航員帶去了一些物資。其實(shí),在國(guó)際空間站、載人飛船遇到問題的情況下,美國(guó)、俄羅斯雙方都是愿意展開必要的合作的,畢竟宇航員的安全是第一位。

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返航過程驚心動(dòng)魄

飛船存在問題,不得不多次推遲返航時(shí)間,在沒有解決問題、確保安全的情況下,這艘“星際客機(jī)”飛船是不可能搭載宇航員從國(guó)際空間站返回地球的。因?yàn)樘诊w行任務(wù)中,返航的過程是最驚險(xiǎn)的,可以說是驚心動(dòng)魄的,畢竟飛船需要高速闖入大氣層,在大氣層中劇烈燃燒起來,外部溫度達(dá)到一兩千℃。

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這是因?yàn)榈厍蛴幸粋€(gè)濃密的大氣層,空氣阻力自然是沒法避免的。在近地軌道雖然存在稀薄的空氣,但是空氣阻力很小,短時(shí)間飛行階段幾乎可以忽略不計(jì)。而隨著飛船高度不斷下降,面臨的空氣阻力自然也會(huì)越來越大。

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在近地軌道飛行期間,飛船的飛行速度接近地球第一宇宙速度,也就是接近7.9公里每秒,雖然在返航過程中,飛船會(huì)經(jīng)過姿態(tài)的調(diào)整,還會(huì)利用推進(jìn)艙的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)減速,但是再入大氣層時(shí)的速度還是相當(dāng)快。當(dāng)飛船以這么快的速度闖入大氣層時(shí),氣動(dòng)加熱效應(yīng)就會(huì)很強(qiáng)烈,導(dǎo)致飛船外部溫度急劇上升到1000多℃。

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這個(gè)過程其實(shí)很驚險(xiǎn),試想一下,如果飛船的外部密封性不好,那1000多℃的熱空氣進(jìn)入到飛船內(nèi),就會(huì)摧毀整艘飛船,宇航員也會(huì)因此而失去寶貴的生命。當(dāng)年美國(guó)的一架航天飛機(jī)就是在返航過程中出現(xiàn)了類似的問題,導(dǎo)致7名宇航員沒法安全返航。

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所以,只有在確保飛船沒有問題的情況下,美國(guó)NASA才會(huì)讓這兩位宇航員乘坐“星際客機(jī)”飛船返回地球,如果真的沒辦法解決飛船的問題,那這兩位宇航員就不得不選擇乘坐SPaceX公司的載人龍飛船返航了,如果是這樣的話,返航時(shí)間可能就會(huì)推遲到明年2月份了。

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