俄罗斯决定两年后退出国际空间站!之后国际空间站该怎么运行?
国际空间站自从2010年全面建成之后,在十年多的时间里,成为近地轨道上唯一的大型观测和实验平台,为人类太空探测和航空航天事业的发展作出了卓越贡献。直到我国这两年成功开展天宫空间站的建造,预计年底前全面完成建造任务并转入运营阶段,才打破了国际空间站"一站独大"的局面。
作为以美国为主导的国际空间站,在建造和运营过程中,其奉行的国际合作原则和标准,实质上自然是以美国的意愿来实施的,无论是宇航员的选拔和申请、太空实验的选择,还是"会员费用"的缴纳等等,其他成员国的话语权其实是很少的,毕竟"人在屋檐下,不得不低头"。俄罗斯退出的"资本"
俄罗斯虽然也是参与建造和运营的成员国之一,但是它在里面承担的作用,可不是其他成员国能比的,主要表现在以下几个方面:一是航天技术有底蕴,继承了前苏联相当一部分"太空遗产"。
二是航天技术有优势,特别是在大推力火箭方面,拥有RD-170等强力火箭发动机的加持,为联盟号、质子号等火箭提供了强大的动力支撑。
三是在国际空间站上的作用非常重要。国际空间站从构成上看,主要分为美国轨道段和俄罗斯轨道段两大部分,其中美国段的主要功能是提供能源供给,而俄罗斯段的主要功能是维持国际空间站的轨道,可以说双方缺一不可。
但是,这几个月来,由于大家都知道的原因,使得国际空间站在后续运营方面,出现了极大的不确定性。近期,俄罗斯不但终止了与欧航局、美国NASA合作的多个项目,取消了利用联盟号火箭执行发射任务的合作事项,而且多次以退出国际空间站为条件,以期换取必要的"筹码",可惜效果并不理想。
于是,俄罗斯航天局"掌门人"罗戈津再次发话,俄罗斯已经确定,可能最快在两年后退出国际空间站。罗戈津没有透露俄罗斯对国际空间站项目的参与何时会结束,不过,据他介绍,"根据我们的义务"至少提前一年通知。罗戈津提到的这个"义务",实际上就是各成员国在国际空间站共同运营的义务,而履行这个义务的最后年限,很长时间以来认为的都是2024年底。
国际空间站年久失修
一般情况下,在近地轨道上的航天器,无论是卫星也好,空间站也罢,其运行都是有"寿命"的,一般在12-15年之间,一旦超过这个年限,航天器的各种部件都不可避免地出现老化、失灵或者损毁的情况。近年来,国际空间站屡次出现的漏气、舱体对接失败、霉斑、卫生间漏水等等问题,都是整体老化的表现,有些问题多年来都没有彻底进行解决。
随着我国天宫空间站建造进程的加快,美国意识到一旦国际空间站在2024年退役,而且后续美国还没有新的空间站建造计划,届时近地轨道上就可能只有中国的天宫空间站了,这显然不是美国希望看到的局面,于是美国采取了一项"超常规措施",单方面宣布延长国际空间站的使用年限,而且一延就是6年,直到2030年底才退役。
但是,国际空间站的实际情况,决定了它最佳的性能发挥,就是到2024年,后续延长的这段时间,空间站要想稳定运行,在维修保养、设备仪器更换、燃料消耗等各个方面的花费,要比正常情况下多的多。因此,美国在作出延长国际空间站运行时间的决定之后,呼吁各成员国加大在空间站方面的投入力度,可以看出,仅靠美国肯定是无能为力或者说是捉襟见肘。
特别是在美国的大型航天飞机在2011年正式退役之后,很长一段时间,向国际空间站运送宇航员和物资的"交通工具",是由俄罗斯的联盟号飞船承担的,因为利用俄罗斯的火箭和飞船,在性价比上,要比本国发射要划算的多。今年以来,随着形势的变化,俄罗斯逐步取消了联盟号在太空领域特别是国际空间站的国际合作,这着实让美国"难受好一阵子"。
后续国际空间站怎么办
好在美国SpaceX公司的龙飞船这时候顶了上去,前不久执行Crew4任务时,就是利用的龙飞船。只不过考虑到综合运营成本,SpaceX公司决定将不再生产新的龙飞船,而是选择利用现有龙飞船的回收,然后加以重复利用。这项技术对于节约成本,的确很有意义,但是现在毕竟是"一家独大",作为私人商业太空探索公司,话语权是掌握在SpaceX手中的,"船票"价格肯定会自己说了算。
为了弥补俄罗斯退出之后国际空间站运营可能会出现的"致命"问题,美国NASA此前针对空间站维持轨道的方式,进行了替代性的试验,即采用本国的诺斯罗普·格鲁曼公司制造和发射的天鹅座货运飞船,通过飞船的发动机来提供轨道维持所需要的动力。现在看来,当俄罗斯退出之后,国际空间站必须要找到稳定可靠的动力替代方案,否则国际空间站真的有可能会坠入地球大气层。
俄罗斯在退出国际空间站运营之后,后续他们也许会建造自己的空间站,根据太空网的报道,俄罗斯已经制定了建造国际空间站后继空间站的计划,其中第一个模块将耗费至少50亿美元,由Energia公司建造,预计最早可能在2025年发射升空并进入轨道。
在俄罗斯宣布退出并着手打算自行建造空间站、我国天宫空间站即将全面建成之际,美国的国际空间站何去何从,答案或许不久就会揭晓。