前段時間,在NASA和俄羅斯航天集團的官方網站上,都發表了一篇讓很多人吃驚的公告,原來經過調查后發現,國際空間站竟然出現了漏氣的情況,目前已經將排查的重點目標放在了美國艙段,生活在其中的3名宇航員,也都去往俄羅斯艙段。
但是遺憾的是,這3名宇航員在隔離期結束后,返回的美國艙段仍然是處于漏氣狀態的,并沒有找到漏氣點,不過,NASA的排查仍然在繼續,因為在歷史上,航天器漏氣的情況并不是第一次發生,NASA也擔心會釀成嚴重事故。
航天器漏氣多嚴重?
我們都知道,太空是真空的環境,而人類是無法在缺氧的環境之中生活的,所以,無論是載人航天器還是國際空間站,上面的氧氣供給都是關鍵所在。
如今,以氮氣分壓、氧分壓和二氧化碳分壓三種結合來制造氧氣、排出廢氣的環控生保系統,是最常用的氧氣制造系統,為宇航員們模擬出接近于海平面附近氣壓的程度,這樣,宇航員們就可以不用穿戴任何防護裝置,就可以在上面舒服的生活。
不過,一旦泄露,等待宇航員們的,也很可能是死亡。在1971年,前蘇聯的“聯盟11號”飛船就在返程的時候發生了意外,由于氧氣泄漏,最終三名宇航員在泄漏40秒左右,就全部死亡。
從這里可以看出,一旦嚴重的泄漏事故發生,基本上是沒有足夠時間進行搶救的,所以,這次在發現了空間站的泄漏事故后,NASA和俄羅斯方面,才會聯合展開調查,希望可以確認泄漏事故的嚴重性,提前做好預防。
查找泄漏點有多難?
看到這里,可能一些朋友會說,既然已經知道了泄漏的地點,那么,為何找不到泄漏源呢?這是因為泄漏點并不是那么好找的,通過數據分析,NASA方面表示,這次的泄漏點可能還沒有一個針眼大,肉眼幾乎是無法分辨的,所以想要找到它并不容易。
更何況空間站為了安全,也是層層防護的,這個泄漏點是處于最外層,如果想要尋找它,就需要移除內層的裝置,這也為尋找泄漏點增加了不小的難度。
說起來,這并不是空間站第一次發生泄漏事故,早在2004年和2018年,空間站就都曾發生過泄漏事故,后來是宇航員們將每個艙的艙門都關閉,挨個排查,最終才找到泄漏點,并且對它進行緊急修復的。
如今,NASA已經在空間站尋找泄漏點2周多,但是仍然沒有下文,不過可以確定的是,目前來看泄漏點并不會對宇航員的生活構成什么影響,就好像是上文中我們提到的那樣,它實在是太小了不值得一提。
不過,為了防患于未然,NASA還是決定找到它,當然,如果運氣不好,很可能一直都找不到。NASA也在試驗一種新型的傳感系統,希望可以借此來盡快鎖定漏氣點,
當地時間20日,美國國家航空航天局(NASA)發文稱國際空間站的空氣泄漏水平出現上升,站內3名宇航員將暫時進入俄羅斯分區規避,地面控制人員則在加緊確認解決方案。
據美國“商業內幕”網站報道,NASA表示,美國和俄羅斯的航天部門正在“制定計劃以隔離、確認和修復泄漏源”,當前泄漏水平仍處在標準范圍內,“不會對宇航員或空間站帶來危險”。俄羅斯衛星通訊社援引消息人士的話稱,泄漏源可能在空間站的美國分區。俄新社也表示,為了確定問題所在,宇航員和地面控制計劃將所有艙門關閉,對各艙氣壓進行持續監測。
NASA稱,初步調查報告預計在下周末前完成,將能夠確定漏氣的具體位置。空間站內的1名美國宇航員和2名俄羅斯宇航員,將會在俄羅斯分區的“星辰”號服務艙內度過周末,可攜帶3人緊急返回地球的“聯盟”號飛船正對接在服務艙附近的一處小型實驗室。(海外網 趙健行)
國際空間站是一項國際太空合作計劃,是目前在軌運行最大的空間平臺,是一個擁有現代化科研設備、可開展大規模、多學科基礎和應用科學研究的空間實驗室,為在微重力環境下開展科學實驗研究提供了大量實驗載荷和資源,支持人在地球軌道長期駐留。國際空間站項目由16個國家共同建造、運行和使用,是有史以來規模最大、耗時最長且涉及國家最多的空間國際合作項目。自1998年正式建站以來,經過十多年的建設,于2010年完成建造任務轉入全面使用階段。目前,國際空間站主要由美國國家航空航天局(NASA)、俄羅斯國家航天集團(Roscosmos)、歐洲航天局(ESA)、日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)和加拿大空間局(CSA)共同運營。
參考來源:https://www2.zhihu.com/question/416241245
https://baike.baidu.com/item/%E5%9B%BD%E9%99%85%E7%A9%BA%E9%97%B4%E7%AB%99/40952?fr=kg_general
美國國家航空航天局(NASA)和俄羅斯聯邦航天局近日發布聲明稱,國際空間站發生輕微漏氣,泄漏點可能在美國艙段,3名宇航員將集中在俄羅斯艙段三天,并于本周末查找漏氣原因。聲明表示,這次漏氣沒有對駐站成員或國際空間站構成威脅。
今年4月,俄羅斯“聯盟MS-16”飛船順利升空入軌,把2名俄羅斯宇航員、1名美國宇航員送抵國際空間站,執行駐站任務,開展科研活動并對空間站進行維護。作為國際空間站的第63批科考組的成員,三人將在國際空間站駐守196天。如今,這次駐守進入下半程,卻意外發生了漏氣事件。
宇航員關閉各艙艙門 查找漏氣源頭
目前,國際空間站由美國和俄羅斯等16個國家聯合建造,共有十幾個加壓艙段,宇航員可以通過加壓艙段從美國艙段到達俄羅斯艙段。按照計劃,空間站全體宇航員分別關閉各艙艙門,然后集中到俄羅斯艙段呆三天,直到24日晚間。
與此同時,宇航員將與飛行管理中心聯合進行閉艙壓力檢查,以查出漏氣源頭。初步結果預計在下周末前出爐。有消息人士透露,國際空間站24小時損失大約220克空氣,相當于美國某個艙段外殼上有一個大小約0.1毫米的孔。
查找漏氣點難度較大
中國航天科工集團二院研究員、國際宇航聯空間運輸委員會副主席楊宇光說,查找漏氣點的主要難點在于國際空間站非常龐大,有400多噸、十幾個艙段,里面的整個生活空間比一家大型客機的內部空間還要大,而發生泄漏的可能是一個小孔,因此是比較難發現的。
國際空間站的各個艙段之間都有具備氣密性的艙門,所以把這些艙門關閉以后,可能就更容易發現漏氣的艙段。
部分國家航天器允許一定的空氣泄露率,超標則有危險
楊宇光說,載人航天器無論是飛船還是空間站,都需要進行加壓以保證航天員能夠維持正常的生命,負責這個功能的叫做環控生保系統。不同國家對于環控生保系統的設計不一樣,比如美國過去在航天器的設計中,允許航天器有一定的漏率。
環控生保系統中對于大氣的控制,除了要維持其中的氧氣以及二氧化碳的濃度控制等,還要排出一些有害的氣體,而航天器的內部大氣環境有一定漏率,則有利于有害氣體排出。
如果漏率在比較小的范圍內,就是安全的,比如這次國際空間站的漏率達到每天220克空氣,這樣的漏率其實不會對航天員產生威脅。但如果漏率再大的話,有可能加快氣體消耗速度,產生不利影響,所以應當進行檢查、排除。
載人航天歷史上發生過嚴重甚至致命的漏氣事故
這并不是國際空間站第一次發生漏氣。2018年8月,對接在國際空間站上的“聯盟MS-09”飛船出現漏氣,宇航員在飛船軌道艙的艙壁上發現長度近2毫米的裂縫,當時進行了緊急修補,漏氣原因至今沒有查明。美國航空航天局官員說,這次漏氣不如2018年的漏氣事件嚴重。
楊宇光介紹,前蘇聯和俄羅斯的和平號空間站,有一艘“進步M-34號”貨運飛船在與和平號空間站對接的過程發生碰撞,被撞出一個大裂縫,造成艙段失壓。后來,這個艙段永久性失去了內部壓力,不再適合航天員居住。
除此之外,在載人航天史上發生過因失壓造成航天員死亡的事故。1971年,前蘇聯的“聯盟11號”飛船在返回大氣層過程中,一個閥門錯誤打開,導致里面三名不穿艙內航天服的宇航員在很短時間內因失壓而死亡。
國際太空站漏氣的事情已經一年之久了,一直沒有人能找到漏氣的地方,而這一次之所以能修不好,完全是依靠了一種新的方法,一種大家都意想不到的簡單方法。俄羅斯的一名國際空間站的宇航員,利用一個茶葉包,里面的茶葉找到了這個國際空間站漏氣的那個部位,然后用特殊的膠帶(耐高溫的卡普頓膠帶)給粘上,修好了國際空間站漏氣的地方。所以這個修補國際空間站的功勞應該歸說,俄羅斯的這名宇航員和中國的茶葉還有那個特殊的膠帶(耐高溫的卡普頓膠帶)。
國際太空站已經漏氣1年,對于國際太空站的宇航員來說,這一年是非常煎熬的。因為沒有很好的方法來尋找漏氣的地方,所以就無法修補。而這位俄羅斯的宇航員想到了一個非常棒的方法來找出國際空間站漏氣的地方,所以說它是這一次國際空間站修補工程的最大功臣也不為過。
這個俄羅斯的宇航員想到的辦法就是將茶葉包裝的茶葉倒出來,然后讓它們漂浮著國際太空站中,然后觀察茶葉漂浮的方向,跟隨茶葉漂浮的方向就找到了那個國際太空站漏洞的地方。這是因為茶葉是特別輕的,才會有這樣指向性的飄動,茶葉也是功臣。
在找到國際太空站漏氣的地方之后,就需要尋找一個工具來補上這個國際太空站漏氣的地方,那么這個工具就是耐高溫的卡普頓膠帶。再貼上膠帶之后,國際太空站的漏氣就修好了,所以這個特殊的交代也是這一次修補的功臣。
是的,8月20日,消息人士透露,發現國際空間站失密。俄航天集團晚些時候表示,為了尋找國際空間站美國艙段漏氣源頭,站上宇航員從當天起,全體集中在俄羅斯艙段三天。目前國際空間站有三名宇航員駐守,分別是兩名俄羅斯人和一名美國人。
美國航空航天局表示,早在2019年9月就發現有漏氣,最近速度加快。將分別關閉各艙艙門,尋找漏氣點,預計初步結果在下周末前就能出爐。另一名消息人士透露,空間站24小時損失大約220克空氣,相當于國際空間站美國某個艙段外殼上有一個大小約0.1毫米的孔。
消息人士還表示,“美國艙段以及美艙段和俄艙段之間進行了閉艙壓力檢查。因此,空間站全體宇航員將在俄羅斯艙段三天,直到周一(24日)晚間。同時與飛行管理中心聯合進行閉艙壓力檢查,以便查出漏氣源頭”。
擴展資料:
國際空間站簡介
國際空間站(英語:International Space Station,縮寫ISS)是目前在軌運行最大的空間平臺,是一個擁有現代化科研設備、可開展大規模、多學科基礎和應用科學研究的空間實驗室,為在微重力環境下開展科學實驗研究提供了大量實驗載荷和資源,支持人在地球軌道長期駐留。
國際空間站項目由16個國家共同建造、運行和使用,是有史以來規模最大、耗時最長且涉及國家最多的空間國際合作項目。自1998年正式建站以來,經過十多年的建設,于2010年完成建造任務轉入全面使用階段。
目前,國際空間站主要由美國國家航空航天局(NASA)、俄羅斯國家航天集團(Roscosmos)、歐洲航天局(ESA)、日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)和加拿大空間局(CSA)共同運營。
參考資料來源:京報網-國際空間站美國艙段漏氣 全部宇航員赴俄羅斯艙段隔離
國際空間站漏氣了,人類在真空環境中會怎樣?
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