国际空间站漏气难题何时解?专家:已近寿命末期,维修成本高昂

   时间:2024-11-19 11:10 来源:天脉网作者:陆辰风

近日,国际空间站面临的漏气问题日益严峻,引发全球关注。据美国有线电视新闻网报道,美俄两国航天局已紧急要求空间站内的宇航员采取一系列应对措施,以应对这一潜在的安全威胁。

目前,国际空间站上共有3名俄罗斯宇航员和4名美国宇航员。漏气问题自2019年首次被发现以来,已持续五年之久。然而,自今年起,漏气速度明显加快,引起了美俄双方的高度重视。美国航天局在10月底发布的报告中指出,空间站内存在4处裂缝和50处令人担忧的隐患,每天的空气泄漏量超过正常标准2至2.5磅(约合0.9至1.1千克)。

今年4月,国际空间站的空气泄漏速度一度达到每天约3.7磅(约合1.7千克)。虽然俄罗斯宇航员随后使用密封剂和打补丁的方法覆盖了所有已知的裂缝,使每天的空气泄漏量减少了约三分之一,但问题并未得到彻底解决。美国航天局监察长办公室已将国际空间站的风险评估等级提升至最高级别。

由于疑似裂缝非常小,肉眼难以察觉,且附近密布支架和管道,宇航员难以将工具伸入这些区域进行修复,增加了寻找空气泄漏点的难度。美国航天局在14日发表的声明中透露了这一困境。

美俄双方均要求空间站内的宇航员采取预防措施。例如,存在泄漏问题的转移通道必须始终保持密封状态,仅在运送补给的货运飞船与“星辰”号服务舱对接时才会临时打开。美国航天局还要求停靠在国际空间站的美国载人“龙”飞船增加临时座椅,以备紧急撤离之需。

国际空间站最初的设计使用年限为15年,随后延期服役至2020年,如今已超期服役近10年。部分设备的使用寿命明显超过了原先的设计期限。根据美国航天局的报告,空间站上有588个部件已超期服役。这一老化问题可能加剧了漏气问题的严重性。

国际宇航联合会空间运输委员会主席杨宇光表示,国际空间站已接近寿命末期,随着服役时间的延长,用于维修的时间和航天员花在维修上的驻站时间将占比越来越高。当维修成本过高时,从性价比角度来看,进行维修将变得不可接受。

针对此次漏气问题,杨宇光指出,国际空间站的内部由多个加压舱组成。如果不是在关键节点位置,某一个舱段即使出现失压,只要将其完全封闭,就不会影响整个空间站的整体运行。然而,俄罗斯的“星辰”号舱不仅供俄罗斯航天员生活和居住,还具备轨道保持和变轨的能力。一旦这一能力丧失,空间站将无法规避潜在的空间碎片撞击风险,对空间站的安全构成致命威胁。

杨宇光还提到,目前国际空间站整体的漏气速率仍在可控范围内,且损失的空气可以由货运飞船上行的物资来补充。然而,随着时间的推移,空间站内部具有震动的部件在反复应力变化下会导致金属疲劳。在达到一定寿命期后,金属材料可能会失效,这是裂缝产生的重要原因。目前,空间站的老化问题日益严重,甚至现有的裂缝和漏气问题可能威胁到航天员的安全。

面对这一挑战,美俄两国采取了审慎和重视的态度,从保证航天员生命安全的角度出发,采取了一系列必要的应对措施。

 
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