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在新飞船到来前空间站遇紧急疏散美国宇航员另乘龙飞船逃生

来源:爱博love体育官网    发布时间:2024-10-15 20:43:23

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  2023年1月16日,今日印度网络服务台报道:国际空间站如需要紧急疏散,美国宇航员弗朗西斯科·卢比奥(Frank Rubio)将另乘美国龙飞船逃生,两名俄罗斯宇航员将乘坐故障飞船联盟MS-22返回地球。

  弗朗西斯科·卢比奥是联盟MS-22飞船的机组人员之一,与俄罗斯宇航员谢尔盖·普罗科皮耶夫(Sergey Prokopyev)和德米特里·彼得林(Dmitri Petelin)一同于2022年9月21日入驻国际空间站。

  近地轨道上的微流星不计其数,给航天器带来非常大威胁,不过国际空间站是美国和俄罗斯的“心肝宝贝”,耗资超过千亿美元,美国小行星监测系统24小时全天候对可能会带来威胁的近地天体进行跟踪观测。

  联盟MS-22飞船计划在太空停留仅6个月,2023年3月带三名宇航员回家,飞船被微流星击中了概率应该低于1/10000,很不幸,1/10000的概率被联盟MS-22飞船给撞到了。

  2022年12月15日,普罗科皮耶夫和彼得林穿好舱外宇航服准备进行太空行走,就在这样一个时间段,联盟MS-22飞船突然有大量液体喷射而出,肉眼可见,此次太空行走被紧急叫停。

  俄罗斯女宇航员安娜·基基娜紧急调用欧洲机械臂(ERA)对泄漏位置做了摄像,工程师对受损情况做了评估,确定了泄漏点在推进舱散热系统冷却管道上,一个0.8毫米小孔。

  在三个大气压下,冷却管里面冷却液喷射而出,3个小时44升冷却液泄漏一空。为了进一步评估联盟MS-22飞船破坏程度,工程师测试了推进舱发动机,完好无损,返回舱和轨道舱也没有一点问题。

  散热系统失效影响大吗?答案是肯定当然大,联盟飞船由轨道舱、返回舱和推进舱三部分所组成,需要时可进行分离,散热系统虽在推进舱,它承担了轨道舱和返回舱舱内温度的调节作用。

  散热系统失效第2天舱内温度就出现了异常,温度时高时低,当国际空间站通过高β角轨道时,舱内温度飙升至50℃,50℃是人体的极限温度,空间站离开高β角后舱内温度降为30℃,温度是时高时低。

  这个问题能修复吗?很遗憾的对大家说,宇航员无法在轨修复0.8毫米小孔,密封0.8毫米小孔是不成问题,最大的问题是如何在三个大气压下向冷却管道注入40毫升制冷剂?退一步,空间站上也没有备份制冷剂。

  无论是美国龙飞船,中国神舟飞船,还是俄罗斯联盟飞船,返回舱进入大气层后都要穿越约5分钟的“黑障区”,我国神舟飞船返回舱进“黑障区”后速度达每秒1500米,返回舱外壳温度达到2000℃。

  如果让三名宇航员继续乘坐故障飞船MS-22返回,这风险也太大了点,俄罗斯当然不会坐视不理,2023年1月11日,俄罗斯国家航天集团宣称,俄罗斯将于2月20日左右发射新飞船MS-23,代替MS-22接三名宇航员回家。

  联盟MS-22飞船将在无人状态下自动返回地面,可以携带数百公斤的实验样品和研究成果,没有载人,就可以多携带一些,返回地面后绝大部分设备和元器件可再利用,拆下来组装新返回舱内。

  俄罗斯决定发射联盟MS-23飞船绝对是大手笔,根据多方资料了解到:发射联盟飞船要消耗约6000万美元,火箭成本约2500万美元,联盟飞船成本2500万美元,其它费用约1000万美元。

  目前国际空间有7名宇航员两艘载人飞船,联盟MS-22飞船机组人员:美国宇航员弗朗西斯科·卢比奥(Frank Rubio),俄罗斯宇航员谢尔盖·普罗科皮耶夫(Sergey Prokopyev)和德米特里·彼得林(Dmitri Petelin)。

  美国龙飞船Crew-5机组人员:俄罗斯宇航员安娜·基基娜(Anna Kikina),日本航天员若田光一(Koichi Wakata),美国航天员妮可·曼(Nicole Mann)和乔什·卡萨达(Josh Cassada)。

  美国龙飞船Crew-5最多可乘坐7名宇航员,但为了安全起见,每次安装4个座椅乘坐4名宇航员,当然在紧急状况下,能增加座椅和宇航员。

  俄美航天的应急计划:将联盟MS-22飞船上的美国宇航员弗朗西斯科·卢比奥座椅转移到龙飞船Crew-5上。

  在俄罗斯新飞船到来前,一旦空间站遇紧急疏散,美国宇航员弗朗西斯科·卢比奥另乘龙飞船逃生,美国龙飞船Crew-5增加一名宇航员是没有一点问题的。

  问题来了,两名俄罗斯宇航员仍然乘坐故障飞船返回地球是否有些“残酷”?其实飞船数吨金属外壳自动调节舱内温度,金属一般热容大,能够最终靠接收、传导和辐射的方式来获得和释放热量。