在第一批太空人登上國際太空站 25 年多之後,這個繞地球軌道的前哨站的時間已經不多了。

上週,由於俄羅斯太空人試圖修復「惡化」的洩漏,美國太空總署太空人被命令準備緊急疏散。

儘管最終不需要逃生飛行,但這次險些發生的事件引發了人們對國際太空站已達到其使用壽命的擔憂。

現在,專家們已經透露了一項耗資十億美元的計劃的逐步細節,該計劃旨在將受損的太空站運送到地球。

NASA 約翰遜航天中心營運總監 Ryan Landon 在 ASCEND 2026 航空航天會議上發表講話時表示,國際太空站將被允許在 2028 年的某個時候開始墜落地球。

國際太空站的質量為 45 萬公斤,相當於約 280 輛家用車,如果不定期向上推進,它就會慢慢脫離軌道。

然而,僅僅讓太空站的軌道自然「衰變」就會導致失控的再入,從而將致命的碎片散佈到地球各地。

這意味著美國太空總署將把太空站推出軌道,剩餘的物質將被丟到太平洋某個遙遠的地方。

在俄羅斯試圖修復國際太空站的洩漏引發了人們對疏散的擔憂後,專家們宣布了一項耗資十億美元的計劃,將受災的國際太空站帶回地球。

國際太空站及其由來自世界各地的七名太空人組成的機組人員在距離地球 250 英里(400 公里)的軌道上運行。

為了維持這個相對較低的軌道,太空站必須以驚人的速度移動,以 17,500 英里/小時(28,000 公里/小時)的速度運行,每天在頭頂呼嘯 16 次。

通常情況下,太空站會透過使用推進劑返回軌道來保持速度,避免落入厚厚的大氣層中。

然而,從 2028 年開始,NASA 計畫讓這個過程順其自然。

根據2024年公佈的最新計劃,該站在此期間將保持運行,包括研究在內的站內活動將照常進行。

如果不加以控制,這個過程最終將導致太空站與大氣相撞,其中大部分材料將因摩擦而被燒毀。

但這種不受控制的再入對於國際太空站這麼大的物體來說太危險了。

太空碎片專家、英國太空諮詢公司貝爾斯特德研究中心主任詹姆斯·皮克博士告訴《每日郵報》:“碎片肯定會到達地球表面,而且很可能是很多碎片。”

上週,NASA 太空人不得不躲進 SpaceX Dragon 太空艙(如圖),以防軌道太空站發生災難

國際太空站將如何返回地球?

  1. 從2028年開始,國際太空站將被允許逐漸從距離地球250英里下降到200英里。
  2. 2029 年,最後一批太空人將離開國際太空站,並帶走他們能攜帶的任何具有歷史意義的東西。
  3. 隨著國際太空站的高度從 200 英里下降到 175 英里,經過改造的 SpaceX Dragon 太空艙將與國際太空站對接。
  4. 一旦太空站到達 175 英里外的不歸點,龍太空艙將開始引導國際太空站進入橢圓軌道。
  5. 當時機成熟時,太空拖船將發出最後一擊,將太空站以不到半個軌道的速度推向地球。
  6. 國際太空站和拖船將以每小時 17,000 英里的速度撞擊大氣層並被摧毀。

「懸而未決的問題是,此類犯罪有多少,以及是否能夠對犯罪發生的地點進行充分控制?”

貝克博士解釋說,國際上商定的再次入院「風險限額」為萬分之一。

當太空船的質量達到約500至1000公斤時,通常會達到這個極限,而國際太空站的重量為450噸。

「預計將產生數百種可能對地球造成傷害的東西,」貝克博士說。

航太局無法限製到達地球的碎片數量,因此需要仔細控制碎片的最終去向,以免造成人員傷害。

這需要將太空站向後推,在軌道上的特定點減慢速度,使其最終落入太平洋上一個名為尼莫點的無人居住區域。

尼莫角被稱為“太空船墓地”,是距離地球上任何有人居住的地方最遠的地方,大大降低了太空碎片的風險。

根據 NASA 的計算,國際太空站需要將速度改變約 127 英里/小時(204 公里/小時),這只是其總速度的一小部分。

美國太空總署計劃使用經過改造的龍飛船將國際太空站推出軌道(藝術家的印象),使其落入太平洋無人居住的區域。

國際太空站:基本事實

長度: 356 英尺(109 m)

重量(重力):419,725公斤

平均身高:250 英哩(400 公里)

平均速度: 17,500 英里/小時(28,000 公里/小時)

地球軌道每日:16

最大對接容量:八艘太空船

永久船員規模:七名太空人

最大載員量: 13

然而,這將消耗約九噸推進劑,遠遠超過國際太空站推進引擎所能提供的量。

2024 年,NASA 授予 Elon Musk 的 SpaceX 一份價值近 10 億美元(7.4969 億英鎊)的合同,以建造能夠提供這種推進力的「機車」。

這將是 SpaceX 載人龍飛船的改進版本,用於運送太空人和貨物,在啟動引擎並將國際太空站推向地球之前,這些貨物將與太空站對接。

與 SpaceX 當前一代太空船相比,這種飛行器需要攜帶六倍的推進劑並產生三到四倍的功率。

NASA 官員現在表示,最後一個貨運艙將於 2029 年中期左右離開國際太空站,即 2030 年正式結束運作之前。

一旦最後一批工作人員離開,太空站將在幾個月內繼續下墜,直到到達海拔 175 英里(280 公里)的「不歸點」。

距離 2031 年國際太空站崩潰約 18 個月,經過改造的龍飛船太空艙將與國際太空站對接,準備發動最後一擊。

NASA 國際太空站主任 Dana Weigel 在 2024 年的新聞發布會上解釋說,拖船將在 18 個月的時間內分幾個階段完成這項任務。

NASA 估計,將 Dragon 太空艙(如圖)改造成能夠將國際太空站推出軌道的運載工具將花費 10 億美元(8 億英鎊)

「隨著時間的推移,一系列複雜的程序將在幾天內執行,以使太空站脫離軌道,」韋格爾女士說。

“首先,脫軌飛行器將進行軌道整形燃燒,將太空站置於低橢圓軌道上,最後,它將進行最後的再入燃燒。”

然而,美國宇航局預計太空站的大部分將被摧毀 40 到 100 噸密度較大的物質仍可到達大氣層。

一旦太空站在約150英里(250公里)的高度與密度更大的空氣相撞,拖船也有可能失去對太空站的控制並開始翻滾。

1979 年,NASA 重達 75 噸的天空實驗室太空站發射了… 它在計劃返回期間在大氣層中解體,導致自身撕裂,碎片落在西澳大利亞部分地區。

然而,美國太空總署的一項評估發現,將國際太空站留在軌道上比故意擊落它要危險得多。

該機構2024年的評估結論是:“國際太空站需要受控再入,因為它太大了,不受控制的再入會產生非常大的碎片,碎片足跡很大,對世界各地的公眾構成重大風險。”

“確保太空站得到良好維護仍然是最安全的操作方法,同時還要規劃空間站壽命結束時的脫軌。”

圖解:耗資 1000 億美元的國際太空站距離地球 250 英里

國際太空站 (ISS) 是一個耗資 1000 億美元(800 億英鎊)的科學和工程實驗室,繞地球運行 250 英里(400 公里)。

自 2000 年 11 月以來,它一直配備輪換的太空人和太空人。

太空人主要來自美國和俄羅斯,但日本太空總署JAXA和歐洲太空總署ESA也派出了太空人。

國際太空站已連續被佔用20多年,花費了增加多個新模組和系統升級的費用

在國際太空站上進行的研究通常需要低地球軌道上的一種或多種異常條件,例如低重力或低氧氣。

國際太空站的研究涉及人類研究、太空醫學、生命科學、物理科學、天文學和氣象學。

NASA 每年在太空站計畫上花費約 30 億美元(24 億英鎊),其餘資金來自歐洲、俄羅斯和日本等國際合作夥伴。

迄今為止,已有來自19個國家的244人參觀過該站,其中包括花費高達5000萬美元參觀的8名普通公民。

關於 2025 年之後太空站的未來一直存在爭論,因為人們相信一些原始結構將達到「使用壽命」。

該太空站的主要合作夥伴俄羅斯計劃在那段時間發射自己的軌道平台,而私人公司Axiom Space則計劃同時向該太空站發送自己的純商業用途的模組。

美國太空總署、歐洲太空總署、日本宇宙航空研究開發機構和加拿大太空總署(CSA)正在合作在月球軌道上建造一個太空站,俄羅斯和中國正在進行一個類似的項目,其中也包括在月球表面建立一個基地。


發布日期: 2026-06-08 15:08:00

來源連結: www.dailymail.com