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NASA兜不住了?俄MS-22飛船將無人狀態返回:徹底調查被破壞原因?
- 2023-01-24
太空人怎麼塗色才好看
2023年1月11日,國際空間站上的三位宇航員焦急的等了26天之後終於等來一個好訊息,俄航天集團宣佈,“聯盟MS-23”號飛船將於2月20日以無人模式前往國際空間站接回三名宇航員。
從12月15日停靠在國際空間站的俄羅斯MS-22飛船洩漏冷卻劑開始,期間幾經波折,一直到12月底俄航天局仍然在調查受損情況,雖幾次宣佈救援飛船準備時間,但卻沒有正式宣佈救援,而現在這隻靴子終於落地,發射救援飛船,帶回宇航員!
飛船受損嚴重:經確認無法在軌修復
12月15日,國際空間站突然發生的洩漏讓美俄雙方的科學家都出了一身冷汗,不過很快就確定發生洩漏的是停泊在國際空間站的俄羅斯聯盟號飛船MS-22上,經過數天調查,俄航天局宣佈洩漏點位於聯盟號飛船的服務/推進艙的太陽能電池支架根部的散熱器上,可能是微隕石或者太空垃圾撞擊所致。
一個0。8毫米的小孔,讓3個大氣壓,44升冷卻劑漏了個精光!這個冷卻劑是為飛船溫控系統服務的,包括電子裝置與乘員艙的散熱都需要它來調節保持在適當的溫度下,要是沒有冷卻系統,不僅宇航員可能會過熱導致中暑甚至發生熱衰竭等嚴重健康問題。
還有在軌工作的電子裝置也會因為過熱出現誤操作甚至宕機進入保護狀態,這個問題比較嚴重,所以俄羅斯科學家也是慎之又慎,評估洩漏後飛船的安全狀態。
不能修復麼?一個0。8毫米的小孔而已!
早在俄航天局調查結果出來之前筆者就出過一個餿主意,讓宇航員太空行走,然後執行焊接,直接將這個小孔焊上,然後在加註冷卻劑,考慮到空間站沒有備用的冷卻劑,因此可以考慮在MS-23飛船的上行航班任務時帶上冷卻劑,然後在太空完成加註。
接下來再進行試機,測試電子裝置艙冷卻與乘員艙空調全開之時冷卻是否能滿足要求,待成功後即可準備返回!但如此“完美”的維修計劃卻被俄航天局科學家給否決了,因為他們表示在軌無法修復這種級別的故障,首先是修復後無法注入3個大氣壓的冷卻劑,其次則是無法在軌對其修復做進一步檢測驗證,因此俄航天局決定放棄修復。
再後來就是俄航天局決定空飛船MS-23飛去空間站,接回
宇航員謝爾蓋•普羅科皮耶夫、德米特里•佩捷林以及弗蘭克·盧比奧,但令人費解的是俄羅斯航天局同時還決定MS-22飛船空船範圍,據筆者所知,雖然MS-22飛船存在返回可能,但測控飛船降落以及飛船搜救等費用至少需要500萬美元,俄羅斯這是要幹嘛?
俄羅斯航天局為何還要回收破爛:真要調查事故原因嗎?
一艘已經不知道還能不能返回地球的“破飛船”,俄羅斯航天局還試圖讓其返回地球,而且測控回收還要數百萬美元,這又是何苦呢?社交媒體上這個新聞也在持續發酵,筆者總結了下,主要猜測方向集中在如下方向:
1、回收飛船徹底調查原因,究竟是否是人為損壞;
2、俄羅斯要回收飛船再次利用;
網友有這些猜測也是很正常的,原因很簡單,2018年時就曾在空間站上發生一起詭異的事故,俄羅斯聯盟號的軌道艙上被鑽出了一個2毫米直徑的小孔,造成了飛船漏氣的重大事故:
2018年
8月29日晚,國際空間站發生一起神秘的空氣洩漏事故,
空間站所有的宇航員都被動員起來查詢漏氣點,最後確認俄羅斯不久前對接的聯盟MS-09飛船的軌道艙為漏氣點,原因是其上面有一個大約2毫米直徑的貫穿孔直通太空。
而從周圍的痕跡來看明顯是人為所致,並且俄羅斯航天局的專家根據孔周圍的痕跡和艙內碎屑的分佈位置分析出這是在失重狀態下鑽出來的,也就是說作案元兇還在空間站內!究竟是誰才會試圖將空間站的宇航員置於死地!
Expedition 56 57 機組成員
最後這個調查結果也不了了之,2019年3月份時據羅戈津表示,俄航天局已經調查出破壞者,但目前還不想宣佈。
2021年8月12日,俄羅斯國家通訊社塔斯社(TASS)釋出了專欄作者、科技記者米哈伊爾·科托夫(Mikhail Kotov)的文章稱,2018年“聯盟MS-09”飛船漏洞事件的“兇手”是當時空間站上的一名美國宇航員。
鑽出這個孔的嫌疑人則是搭乘“聯盟MS-09”飛船前往國際空間站的美國宇航員塞麗娜·奧農-錢賽勒 (Serena Auñón-Chancellor),她的目的可能是為了儘快返回地球。當時她患上了
腦部深靜脈血栓,這個症狀可以簡單理解為輕微腦血栓,行動能力不太受影響,不
過可能會讓人情緒不穩、急躁與沒有耐心,從而導致作出不理智的行為。
簡直就是喪心病狂的操作,為了一己私利將整個空間站置於危險之中!當然NASA是不會承認的,2021年8月29日,NSA局長比爾·納爾遜宣告表示俄羅斯的攻擊是可恥的,NASA將一如既往的支援瑟琳娜,支援我們所有的宇航員。
經過這次事件,網友認為俄羅斯航天要對美國有點懷疑也是正常的,所以俄羅斯航天局無人狀態返回真是為調查真正的原因?答案可能是否定的,因為那個服務推進艙在返回過程中將被拋棄,事故的真相或者無從調查。
返回過程:服務推進艙是“最後”被拋棄的
聯盟號飛船主要分為三個部分,“最前端”是軌道艙,其用途是入軌後宇航員活動與休息用,到空間站後則成為對接通道,中間是返回艙,顧名思義會重返地球,“最後面”的是服務/推進艙,飛船的大量通訊電子裝置、氧氣、燃料與推進發動機都在這裡,當然太陽能電池也在這個艙段上。
聯盟號空船返回和載人返回的過程沒有區別,當然技術細節上會有很大的差異,因為MS-22不帶人員就是空載,大約會經歷如下過程:
上圖是聯盟號返回的全過程,其大致經歷如下:
1、2、拋棄軌道艙並開啟推進艙發動機減速進入再入走廊
3、4、抵達145千米高度時候拋棄推進艙,調整姿態準備再入大氣層;
5、80千米處進入黑障,到50千米出黑障,只有墜落;
6、7、10千米高度開傘,然後拋棄防熱大底,最後降落
從這個過程可以知道,服務/推進艙會在145千米處就被拋棄,然後進入大氣層燒的渣渣都不剩,因此俄航天局不可能透過調查還原事實的真相。
返回艙回收:很可能是幹這個用的
筆者在評估俄羅斯MS-23發射成本時曾在StackExchange上找到兩種成本的說法,其中一種還涉及回收飛船降低成本的操作方法:
上圖第二個成本結構是載人飛船的成本,發射並返回的總成本是5600~6600萬美元左右,但另一個帖子卻有不同意見,成本結構如下:
這個說法認為俄羅斯聯盟號載人飛船一次發射與返回的成本在
USD35,575,564左右,與評估最低的差額大約為2000萬美元,後者可能沒有包含外圍支援成本,但考慮了一個非常有說服力的說法:俄航天局會在回收的飛船上拆解可利用的部件!
雖然俄羅斯的聯盟號飛船不具備再次使用的能力,但飛船上有很多部件仍然可以再次使用,這個過程會讓下次製造成本大幅降低,雖然沒有下降2000萬美元那麼高,因為飛船的總成本也就1500萬美元,筆者假設能回收2/3,那麼測控的500萬美元成本是可以補回來的。
筆者也比較傾向於這次回收飛船後俄羅斯會再次拆解飛船部件再次使用,無獨有偶,
阿爾忒彌斯一號任務的獵戶座飛船也在運回並拆解,大量的飛船部件將再次投入阿爾忒彌斯計劃2中的獵戶座飛船,看來降低成本已經是美俄兩國降低成本的一種通行做法。
阿爾忒彌斯一號任務的獵戶座飛船正在拆解
那麼問題來了,我們中國的神舟飛船是不是也會這樣操作呢?筆者相信是會的,只是沒有證據,各位有了解的中國神舟飛船部件拆解利用的朋友可以留個言。