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NASA終于宣佈國際空間站將墜毀,時間:2031年1月,地點:尼莫點
2022/02/19
2022/02/19

格林威治標準時間2022年2月1日,英國《每日郵報》刊發了一篇意料之中,卻在到來之時仍然有些讓人唏噓不已的「通告」,NASA宣佈將正式報廢國際空間站,時間是2031年1月的某個時間點,終于確定,國際空間站究竟會以什麼方式退出「國際舞臺」呢?

國際空間站:預計將陪伴人類31年

國際空間站是人類在太空運行的最大空間結構,長度達到了73米,寬度達109米,最大重量為444615千克(接近445噸),運行軌道為近地點418千米,遠地點422千米的大致圓形近地軌道上,目前有7名宇航員正在工作。

1993年由美國、俄羅斯、以及歐空局計畫建造,包括11個歐洲航天局成員國(法國、德國、義大利、英國、比利時、丹麥、荷蘭、挪威、西班牙、瑞典、瑞士)、日本、加拿大和巴西共16個國家參與建造,于1998年11月15日,第一個艙段曙光號功能艙升空為標誌,到2011年正式建造完畢,總共歷時13年。

不過國際空間站最後一個艙段:俄羅斯的科學艙是在2021年7月21日才發射升空,其中還有個有趣的插曲,科學艙的電腦出了點小故障,意外的啟動了科學艙的推進器,國際空間站受到了額外的力矩,幾乎翻了個個,不過在太空這種翻跟鬥行為並不是特別嚴重,只是不受控制意外啟動才是最可怕的。

國際空間站有得天獨厚的微重力環境,開展的研究領域包括生物學、物理學、天文學、地理學、氣象學等,多個實驗艙段內提供了電力、資料、冷卻和工作人員來支援實驗。還有設計零重力和暴露于太空的無人實驗平臺,可以展開長達數十年的觀測與研究。

Expedition 8指揮官兼科學官Michael Foale對微重力科學手套箱進行檢查

另一個則是著名的阿爾法磁譜儀(AMS),它的目的就是探測暗物質,2013年4月3日,科學家曾報告稱,AMS可能已經檢測到暗物質的跡象,也許它需要更長的探測時間。

正在歐洲核子研究組織實驗室進行整合與檢驗程式的AMS-02

還有則是對人類在封閉空間中的長時間工作對人體的影響,為人類未來在星際移民以及火星移民等展開前瞻性研究,這對人類未來非常重要。

當然還有迫在眉睫的影響,這就是如火如荼展開研究的3D器官列印,在地球重力環境下,器官列印需要有結構支撐點,因此受到很大的局限,但在國際空間站微重力環境則不需要,它能列印更大更復雜的結構:

2020年4月,國際空間站上的宇航員安德魯·摩根執行了為期272天的任務後返回地球,他在軌道上執行了一項全球矚目的任務:3D列印器官創造人體活組織!

摩根和克莉絲蒂娜·科赫

執行列印器官的設備是由美國公司 Techshot 和 NScrypt 開發,2019年發射入軌,生物墨水商業化的公司Cellin的科學官Itedale Redwan稱,3D列印的人體器官將在未來10-15年內實現人體移植。

究竟會以什麼方式進入墜毀軌道?墜毀在哪裡?尼莫點如何保證安全?

一個非常有趣的話題,國際空間站將于2031年受控墜毀,到底有多少「破爛」可以撿?你不用懷疑,掉地上撿是不可能的,這種薄殼式結構很難保留,僅有部分比較密實的高壓容器等可能會墜落地球。

我們要討論的不是這些破爛,而是國際空間站在墜毀前究竟還有哪些艙段會保留在軌道上,等到下次建設空間站時還能繼續用?

比如阿爾法磁譜儀應該是要保留的,這個專案耗資高達15億美元,儘管發射于2011年5月16日,到2031年時已經達到其工作壽命10年並超期服役10年,但這個大磁鐵幾乎沒啥壽命限制,只要有項目支持,可以繼續使用。

除了阿爾法磁譜儀外,還有俄羅斯的科學艙,到2031年也只有10年,其他的比如高價值實驗設備可以拆除的,也將通過某些艙段予以保留,比如還有歐空局的機械臂等,但卻有一個要求,這些設備與艙段必須有一個動力艙與太陽能電池,能維持軌道一段時間,以等待新的空間站建設後轉移到新的空間站上。

解除了這些尚可發揮餘熱的結構後,剩餘部分將調整姿態,空間站在軌減速,漸漸墜入一條目的地位于南太平洋尼莫點的軌道,準確地說這條軌道很難掌控,因為國際空間站結構實在太復雜,它的稀薄大氣分子下的對軌道影響很難計算,不過所謂的尼莫點也是相當遼闊,因為它與世界上任何大陸的距離都超過2600公里。

墜毀在這裡是最安全的,不會砸到花花草草,最多嚇死幾條魚,所以一般都南太平洋稱為航天器墳場!不過就算是墜落到大陸上,航天器墜毀砸到人口密集區的比例仍然極低,這點到無需過分擔心。

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