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中国空间站与国际空间站遥遥相望,宇航员之间,能直接互访吗?

果果的科技分享

2022-03-31 04:17

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如今交通网便利发达,朋友亲戚之间互访串门十分方便。但要是在太空中的宇航员呢?比如说遥遥相望的中国空间站和国际空间站,在这上面的宇航员要是想要进行互访需要注意什么呢?

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国际空间站和中国空间站

能有这个想法的人脑洞还挺大,但是问题得仔细分析,是哪种形式的互访。比如空间站相互对接,相互过去直接登门拜访?还是发射飞船进行前去互访?互访的过程应该包括哪些环节等等,这都是要考虑的事情,因为在太空中一切都不是那么容易。

太空

文章接下来就简单地聊聊在空间站上,宇航员互访这件事。

空间站“互访”只有闭门羹

事实上,那些认为空间站之间的互访,只需要打个招呼前去对接就能完成的小伙伴可以把这个想法给抛弃了。因为我国的天宫空间站和国际空间站想要直接互访是不可能的。

首先是轨道问题,两个空间站的轨道不在一个水平面上,同时还对赤道有不同的平面倾角。国际空间站为52度,天宫空间站为41度。如果想要进行直接跨飞会消耗大量能源和燃料。尽管在历史上有苏联的宇航员完成过和平空间站和礼炮号的跨飞任务,但是这两个飞行装置之间具有相同的赤道平面倾角。

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模拟和平空间站和礼炮号的跨飞任务

另外,在技术规格层面上,两个空间站想要完成对接也不可能。国际空间站的设计来自多个国家、多个系统。不同国家分别负责设计制造了不同舱体以及核心部件,这使得国际空间站在使用上相当不便。而我国的天宫空间站全部采用模块化设计,所有技术规格标准基本都是自主研发。

就国际空间站而言,它被分为两个部分,俄罗斯轨道段和美国轨道段。这两个分段分别由美国和俄国进行不同的模块设计,然后交由地面计算机和宇航员进行控制交接。因此在这一点上,也否决了互访交接的可能性。

国际空间站内部

但如果要说太空中的任务充满各种挑战和不确定性,包括上面的人员都需要定时地更换进行执勤工作。那这时必然会出现交接任务,这时候总不能说不能进行互访了吧。如果是这种情况,那么需要宇航员之间注意什么?

太空交接

在太空任务中,如果需要宇航员之间进行互访,通常都是需要他们进行交接工作。空间站之间的交接指的是一个空间站工作人员在空间站上的时间开始,到另一名空间站工作人员的时间结束之间的时间段。这在欧洲航天局与美国航天局中经常出现,因为任务交互的需要,宇航员不得不来回进行交接。

宇航员任务交互

这个时间段从2011年至2020年商业载人航天前就一直在执行,以俄罗斯联盟号飞船为例。当有三名宇航员完成任务时,联盟号就会进行返航,暂时离开空间站,并会搭载三名宇航员。然后由三名新的宇航员在数天或者数周之后进行人数补充。总之要保证空间站的人数在六名,通过这样的来回交替对接完成互换。

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俄罗斯联盟号飞船

这种方式也被称作间接转换,因为飞船的发射和运行需要消耗大量资金,因此在商业乘载出来之前,空间站一直采用的间接交接来完成人员互换。不过这个情况随着商业飞行计划的出现,美国航天器已经开始使用直接交接技术。

这种商业化的计划能够将飞行成本最大化压缩,同时飞行器还能保证多人乘载。现今直接交接一次可以最多交接7人,而且为了保证空间站的人员补充,这种交接方式会在第一批返航人员到达地球之前就进行补充。

美国航天器

不过这种交接会让空间站短期内居住多名宇航员,好在国际空间站有足够的空间可以容纳这些宇航员。在过去的任务记录中,国际空间站最多有13名宇航员在空间站上生活,美国NASA的商业飞行计划中的直接交接最多的人员记录有11人。

宇航员在交接期间可不是闲着干等新的人员进行补充,这时的他们还是该干嘛干嘛。对于新到的宇航员来讲,最重要的事便是尽快习惯在空间站上的生活。

多名航天员一起工作

同时这群宇航员还要参与多项人类研究计划并收集数据。这能够帮助科学家追踪他们的身体,用以分析太空生活对人类的影响。对于即将返航回家的宇航员来讲,着陆和溅落的进修培训操作是他们要进行的主要任务。

既然都登门造访了,那起居生活肯定也少不了,对于在空间站上生活的宇航员们来讲,起居生活也是需要注意的问题。以国际空间站为例,这上面配备了7个永久性机组人员宿舍,每个宿舍都留有一小块空间给宇航员们提供隐私。

宇航员休息空间

不过人一多的话,就得轮流交换宿舍了。当空间站上的宇航员多于宿舍空间时,宇航员会在舱内和宿舍间轮换睡觉。算上商业船员计划和空间站人员更迭,一般来讲这种交接任务一年会有四次,每次间隔大约在半年左右。即俄罗斯联盟号一年两次,美国商业航天器交接一年两次。

未来空间站建设

我国的空间站在过去两年内已经完成建设并且投入使用,它的整体设计要比当时的国际空间站先进不少,空间站是模块化建造,最多能够容纳6名宇航员。对于宇航员的起居问题,我国的天宫空间站也有更加贴心的设计。

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天宫空间站

独立的浴室,独立的寝室,都在保证了正常生活的同时还有充足的隐私空间。循环系统和电脑系统更加可靠,相比之下,国际空间站经过这些年的工作已经力不从心。

国际空间站如今已经进入退役阶段,器材的老化和系统的陈旧使得这个曾经有过辉煌的大型空间站也不得不被抛弃。过去几十年间有不少科学研究都在这上面完成,人类之间的通力合作给科学界带来了许多可能性。

即将退役

同时在这上面的航天相关科技还有不少也下放到了普通人的生活里,可以说这是人类目前能够合作出的最顶级项目。

未来几年内太空中就只会存在天宫空间站,我国将会和多个国家合作,并且还有许多项目正在进行中。相信在天宫空间站在接力这份工作后会有更多成果展示,科技永远也不会止步于此。

天宫空间站

除了中国,在未来十年还有许多国家都把自己的空间站建设计划放进了太空任务中。俄罗斯、美国、印度也将会未来空间站建设的关键国家,相信以后国与国之间的太空合作能够把人类推向至一个新的高度。

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