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美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

作者:天機調茶局

随着壽命将近,國際空間站事故頻發,在這種情況下,美國航天專家也不得不提前開始謀劃國際空間站的“退役方式”。

近日,美國知名航天科技媒體《太空新聞》報道稱,盡管NASA已經準備參考中國天宮一号的“退役”方式,準備讓馬斯克的SpaceX公司接手國際空間站的“脫軌”回歸地球事宜。但是,不少美國專家并不贊同這個計劃,他們提出了另一種(挺讓人無語的)建議——「把國際空間站送進高軌道,讓它永遠留在軌道上」。

美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

他們的理由很直白——很多國家(主要是美國)為國際空間站傾注了大量的心血,才造就了這樣一個龐然大物,絕對不能讓它“自然銷毀”,而應該留在高軌道上,以便“萬一有哪天還可以再次利用”。

我非常非常想不明白的一點是,就國際空間站現在運作的軌道上,美國都不能妥善對其進行維護,洩露問題至今還沒有解決方案——國際空間站裡的航天員等于是天天把腦袋拴在褲腰帶上。就這種現實情況下,美國航天專家到底有什麼底氣,敢把國際空間站推到高軌道上面去,他們能維護得明白嗎?到時候,萬一這個報廢的國際空間站解體變成了太空碎片垃圾,将會對人類後續的太空探索任務帶來不可估量的影響。

美國航天專家到底有沒有考慮過這些問題,還是說他們壓根就沒存什麼好心思?

國際空間站的主要成就

按照美國媒體的說法,國際空間站達成了幾個主要目标:

  • 國際合作:幾十年來,各國在太空和地面上不斷合作,解決遇到的問題。
  • 科學與工程實驗:在站内外持續進行科學和工程實驗。
  • 安全居住與工作:人們在空間站上安全地生活和工作,進行維修和實驗,并盡可能回收資源。
美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

美國媒體指出,盡管國際空間站為“人類航天事業”做出巨大貢獻,但由于國際空間站較快的老化速度、高昂的維護費用以及更具有成本效益的航天探索方式的出現,美國及其合作夥伴準備在本世紀末結束國際空間站的運作。

現在,擺在美國面前的問題在于——到2030年以後該如何處理國際空間站。

美國航天專家們現在就需要确定這個問題的答案,以便為合作夥伴準備、資助和實施所選擇的解決方案。放任不管是不可能的,因為國際空間站在其目前軌道上會在幾年内失控,并可能導緻非常危險的“自動重返大氣層”。

目前,美國航天工業界的一個“成熟觀點”是:「基于之前天宮一号、禮炮号和和平号的重返大氣層經驗,目前的計劃是以可控方式讓國際空間站脫軌」。

天宮一号是中國首個空間實驗室,于2011年發射升空,主要用于測試空間對接技術,為後續的天宮系列空間站打下基礎。天宮一号在軌運作期間完成了多次與神舟飛船的對接任務,并為中國的載人航天事業積累了寶貴經驗。

天宮一号于2016年3月16日正式停止資料服務,并于2018年4月2日重返大氣層。其重返大氣層的過程是自然脫軌,沒有進行人為控制。由于大氣摩擦和熱解,天宮一号的大部分結構在進入大氣層時燒毀,未造成地面損害。雖然沒有進行人為控制,但中國航天機構對其脫軌軌迹進行了監測和預警,以確定其重返大氣層的安全性。

美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

基于天宮一号的成功重返大氣層經驗,NASA已經針對國際空間站發出了“脫軌階段”的長期計劃,并已經内定了SpaceX作為供應商。

但是,歐美仍然有相當一部分航天專家不同意NASA的這種考慮。

他們想把國際空間站永遠留在軌道上。

這些共同提出反對意見的航天專家長期工作在不同的崗位上與NASA、ESA等機關合作,共同參與了國際空間站的重新設計、組裝和運作。

他們表示,雖然完全同意在本世紀末結束國際空間站的運作,但摧毀它将是對未來的無謂浪費。他們建議将國際空間站提升到更高的軌道,以便未來幾代人決定如何最好地利用這450公噸已經在太空中的硬體資源。

将國際空間站從目前的400公裡高度提升到800公裡的圓形軌道,需要大約220米每秒的速度提升,與精确脫軌控制所需的相同。

他們認為,國際空間站如果運作在更高的軌道上,其軌道壽命将是幾十年,能夠為未來幾代人提供足夠的時間做出自己的決定和行動。

但是,為了實作這一目标,國際空間站應該被置于一種不會解體并産生長壽命碎片危害的狀态。

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是以,現在問題又出現了,從美國及其合作夥伴維護國際空間站的“曆史記錄”來看,美國對于國際空間站的維護能力可謂是“相當有限”,在這種情況下,又怎麼能指望美國能夠維護好更高軌道的“報廢國際空間站”呢?

是以美國航天專家這種想法是否有些異想天開?

将國際空間站推向更高軌道的潛在風險

而且,美國航天專家這種異想天開的想法,存在明顯的安全隐患。

将國際空間站推向更高軌道後,如果不能妥善維護,它可能會逐漸解體,産生大量碎片。

美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

這些碎片會對其他太空裝置造成威脅,并且會長期存在于軌道上,形成持續數十年的威脅。特别是對未來的登月和火星任務,這些碎片可能會阻礙探測器和航天器的安全運作,增加任務成本和複雜性。

此外,在更高軌道上維護國際空間站需要先進的技術和持續的資金支援。需要研發自動化維護系統來保證國際空間站在無人狀态下的穩定運作,同時還需要複雜的監控裝置來及時發現和處理問題。

高軌道的環境更為複雜,維護技術和資源要求更高,成本也更高。如果沒有足夠的資金支援,維護工作可能無法順利進行,增加了國際空間站變成太空垃圾的風險。

最後,高軌道上的國際空間站需要國際間的緊密合作。目前的國際空間站由多個國家合作營運,未來需要明确各國的責任和義務,以確定其長期安全運作。

然而,國際合作可能會受到政治和經濟環境的影響,不穩定性增加。此外,國際空間法對高軌道設施的監管規定不夠明确,需要制定新的法規和标準,確定國際空間站的安全營運。

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将國際空間站推向更高軌道雖然在理論上為未來的太空探索提供了潛在的資源和平台,但實際操作中面臨諸多風險和挑戰。

從太空垃圾碎片管理、維護與管理難度以及國際合作與政策問題等多個角度看,必須全面評估這些風險,制定周詳的計劃和應對措施,才能確定這一提議的可行性和安全性。

美國這些航天專家需要從實際角度出發,確定國際空間站的“銷毀或者儲存”不僅有利于科學研究,還能為未來的太空探索提供重要支援,這樣才能展現出我們這一代人對未來的責任感和遠見,如果隻是想着“留出時間給下一代去考慮”,那我想,美國航天專家這些想法是完全不成熟且無意義的。

對未來太空探索任務的影響

将國際空間站推向更高軌道的做法,首先要考慮其對未來登月任務的影響。

美國的阿爾忒彌斯計劃和中國的嫦娥工程都在積極推進中。報廢的國際空間站如果留在高軌道上,一定會占據一定空間,可能會與未來的探月任務軌道發生沖突。

探月任務需要精确的軌道設計和管理,也需要考慮高軌道上的大型結構體,因而,國際空間站的存在增加了軌道規劃的複雜性、難度和成本。

而且,即使國際空間站在高軌道上保持完整,其老化過程中也可能産生微小的碎片,這些碎片對探月任務的航天器構成潛在威脅。

高軌道上的碎片由于重力較小,将長時間存在,持續威脅未來的探月和其他深空任務。

美媒:國際空間站不該學中國天宮一号脫軌,報廢後也該留在軌道上

盡管将報廢的國際空間站保持在高軌道上有其潛在的科學和技術價值,但從探月計劃的角度看,存在諸多不利影響。軌道資源競争、碎片生成風險、技術維護難度、通信與導航幹擾以及國際合作與協調問題,都是需要全面評估和慎重考慮的因素。

為了確定探月計劃的順利進行和未來深空探測任務的安全,有必要在制定國際空間站處理方案時,充分考慮這些潛在的不利影響,并制定相應的應對措施。

奉勸某些美國航天專家們,不要總是一心想着保留美國的“輝煌曆史”了,面向現實、面向未來吧。

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