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在1个月前,关于国际空间站未来“命运”的话题一直在牵动着大家的心。作为目前近地轨道上仅有的两个空间站之一的国际空间站,隐隐有被“分家”的可能。事情的缘由不说大家心里也应该清楚。现在看来,俄罗斯占据着一定的主动权,特别是近日,俄罗斯联邦航天局的“掌门人”罗戈津再次发出“不再与国际空间站合作”的声音,让美国进退两难。
国际空间站从1998年开始筹建,当时美国拉来了俄罗斯、日本、加拿大、欧洲航天局成员国等一共16个国家一起“合伙”建设,历经12年的时间,终于在2010年全面建成投运。而在此期间,由于我国航空航天事业发展迅速,而且还在积极筹建自己的空间站,美国认为我国在太空探测领域对其有着非常大的潜在威胁,因此单方面出台了沃尔夫条款,禁止美国所有机构和公司与中国开展太空领域的合作,因此在国际空间站的建造和运营上,将我国无情地阻止在外。
国际空间站在建成运行以后,的确发挥了在太空观测和实验方面的巨大优势,在微重力环境下,开展了诸多有关基础科学、应用科学和宇航员长期驻留方面的实验,取得了丰硕的成果。很多宇航员先后依靠美国自产的大航天飞机、俄罗斯联盟号飞船、美国SpaceX公司研制的龙飞船等,往返于国际太空站,国际空间站的运营看上去“有条不紊”。
然而,实际上这种“顺利和平静”的状态只是表象,里面涉及到很多关于平衡和利益的问题。从支撑宇航员往返的“载具”来看,虽然国际空间站有多种途径来选择,但是美国自产的大航天飞机由于技术越来越跟不上发展的需求、对接国际空间站时间短、发射成本高等问题,被迫于2011年正式退役,而此时国际空间站刚刚运营1年的时间。在当时,美国NASA以及波音、SpaceX公司还没有正式研发出可满足需求的飞船,因此数年来一直依靠俄罗斯的联盟号飞船提供动力支持。
从国际空间站的构成来看,虽然美国是主导国,但是其他国家也贡献了大量的技术和资金支持,因此为了平衡大家的利益,充分调动各国的“积极性”,不得不将空间站的功能结构进行划分,分别为由“五方”进行研发和后续的管理。
其中美国主要负责试验舱、居住舱、离心机调节舱以及部分节点舱、气阀舱以及太阳能电池阵等;俄罗斯主要负责万向对接舱、多功能货仓、服务舱、生命支持舱以及研究舱;欧航局主要负责相应试验舱以及自动转移飞行器和部分节点舱;日本主要负责遥控机械臂系统、增压舱、暴露设施和后勤试验舱;意大利主要负责3个多用途后勤舱;加拿大主要负责机械臂。
从上面的分工可以看出,美国和俄罗斯无疑是国际空间站建造和运营的“大头”,除了重要的舱体之外,美国和俄罗斯双方都掌控着不可或缺的“命脉”功能,比如美国舱段能为整个空间站提供电力支撑,而俄罗斯舱段能为整个空间站提供姿态调整和轨道维持支撑。这两方的舱段如果哪一个出了问题,后果都不堪设想,国际空间站都将会立即陷入瘫痪状态,必将短时间内坠入地球大气层。
所以,美国主导建造和运营的国际空间站,在相当长的时间内,得看俄罗斯的“脸色”,毕竟无论是物资的补给,还是航天员的接送,俄罗斯的联盟号可以说作用巨大,同时俄罗斯轨道舱的调节功能对于空间站的稳定运行,也起到至关重要的作用。
与此同时,美国也面临着国际空间站“不争气”的尴尬局面。一方面,国际空间站的使用“寿命”马上就要到,原定2024年就要退役,而美国方面还没有计划对它的“继任者”进行筹划。在此期间,中国天宫空间站建造如火如荼,今年就将全面建造完成,如果国际空间站退役,中国的空间站势必会成为世界上唯一的太空大型观测和实验平台,这是美国不愿意看到的,于是不得已将国际空间站的退役年限,延长到2030年底。
另一方面,国际空间站的老化问题日益凸显。比如困扰多年的漏气、霉斑、卫生间等问题,始终没有得到很好地解决。随着服役年限的增加,很多设备仪器也必须进行维修和更换,运营成本大大增加,于是美国于去年呼吁得到各“加入国”更大的资金支持。值得一提的是,俄罗斯方面去年在调查国际空间站漏气问题时,将问题产生原因锁定在美国急于“回家”的宇航员身上。这几个方面的因素,使得美国在国际空间站上的主导作用和威信大大降低。
再后来,就发生了俄罗斯被美国和欧洲的“合围”,俄罗斯方面提出要继续开展国际空间站合作可以,但必须“取消”大家的“合围”。结果没有得到任何实质性的回应,于是俄罗斯不得不宣布,无限期暂停在国际空间站的合作。
如果俄罗斯真的退出国际空间站的合作,想必首当其冲的就是美国了,这让美国的处境很尴尬,如果继续合作的话,自己还不出诚意来,不继续合作的话,俄罗斯一旦甩手,国际空间站将会瞬间失去轨道维持的能力,坠落地球大气层势必会成为最终的结局。
当然,从目前看,国际空间站“分家”还没有成为既定事实,一切都还可以挽回,关键就在于美国的态度和诚意,毕竟国际空间站少了俄罗斯真的不行。
俄罗斯还有退路,由于国际空间站的俄罗斯舱段有独立的动力支持系统,也有保障宇航员长期驻留的生命支持系统,就算是独立运行也能可持续,因此他们既可以选择自己来优化调整,也可以选择与中国的天宫空间站合作。不过美国就不行了,美国舱段是不能独立运行的,同时想加入天宫空间站的国际合作,难度也很大,我们的眼睛还是雪亮的。
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