在北京时间11月20日,国际空间站的进步MS-28货运飞船启动了发动机,运行了330.90秒,将国际空间站轨道提高了约800米。
虽然国际空间站、中国空间站每隔一段时间都会进行轨道提升,但是国际空间站这次变轨是进行一次紧急规避,因为有太空垃圾来袭,可能会与国际空间站发生碰撞。国际空间站突然就进行规避,而中国空间站内有3名航天员正在执行飞行任务,那我们的航天员怎么办呢?
在正常情况下,国际空间站、中国空间站这些航天器想要长时间在轨运行,加速提升轨道是免不了的。虽然他们是在近地轨道运行,但是外太空并不是绝对的真空状态,依旧存在稀薄的空气,所以空气阻力是不可忽视的。长时间飞行过程中,这些航天器的飞行速度就会因为空气阻力而不断下降,飞行速度下降又会导致飞行高度下降,最后会坠落大气层烧毁。
空间站这些载人航天器一般飞行时间都长达十多年甚至更久,这是因为每隔一段时间,空间站就会启动发动机进行加速来提升飞行轨道,避免坠落大气层。在这次变轨中,国际空间站不仅躲避了可能和它发生碰撞的太空垃圾,还将飞行轨道提升到了417.35公里。
神舟十九号航天员怎么办
这不是国际空间站第一次进行机动变轨来规避太空垃圾,之前我们就曾经多次看到国际空间站进行过类似的操作。例如在2021年11月15日,有一块太空垃圾从国际空间站附近飞过去。
由于距离很近,当时国际空间站内的宇航员不得不进入到俄罗斯联盟号载人飞船内躲避。随后在2021年11月25日,SPaceX公司的火箭残骸碎片也靠近了国际空间站,从国际空间站附近大约5公里的地方飞过去。
在2021年12月3日,国际空间站的进步MS-9号货运飞船启动了发动机,让国际空间站的飞行高度下降了大约310米,之所以进行这样的变轨是为了避免与美国1994年发射的“飞马座”号运载火箭的碎片发生碰撞。
对于在近地轨道飞行的航天器来说,这些太空垃圾的威胁可以说是无处不在。因为在近地轨道存在无数小碎片、小颗粒,有一些碎片的尺寸比较大,有一些碎片的尺寸比较小,可能只有尘埃那么大。
虽然有一些小颗粒的尺寸很小,但是由于这些太空垃圾以及航天器的飞行速度都相当快,一旦发生碰撞都可能会导致航天器受损,轻则会导致航天器表面出现小孔,重则可能会导致航天器凌空爆炸,这又会产生大量太空垃圾,进一步威胁到其他的航天器。
之前国际空间站、中国空间站都曾经多次遭到了空间小颗粒的撞击。在2021年5月,美国NASA和加拿大航天局对国际空间站进行例行检查时就发现机械臂上出现了一个直径约为5毫米的小孔,这就是空间小颗粒撞击导致的,不过这次事件对国际空间站没有构成威胁。
中国空间站虽然运行时间比国际空间站短很多,但是在过去3年多时间内,也曾经多次遭到空间小颗粒的撞击,天和号核心舱太阳翼曾经因此而受损,神舟十七号航天员们出舱进行了舱外维修,解决了这一个问题。
看到航天器在轨运行期间经常会受到这些太空垃圾的威胁,可能很多网友都担心神舟十九号航天员们会不会有危险。大家其实不需要担心,我们还是有能力应对的。一方面,我们会加强太空垃圾的预警能力,同时也会加强空间站的空间碎片防护能力。
在神舟十八号飞行任务中,航天员进行了出舱活动,给中国空间站的很多位置加装了空间碎片防护装置,在神舟十九号飞行任务中,航天员也会进行出舱活动,也会给空间站加装类似的空间碎片防护装置。通过这些措施,我们可以大大提高空间站应对太空垃圾威胁的能力。
除了加强防护能力外,我们也会加强碰撞预警的能力。也就是说,我们的空间站会监测这些潜在的太空垃圾,如果发现有一些太空垃圾正在靠近我们的空间站,可能会发生碰撞,那空间站就会提前进行预警,然后根据飞行情况来变轨,包括降低飞行高度或者提升飞行高度来 躲避靠近的空间碎片。
如果发现有太空垃圾正在靠近的话,航天员们还可以躲进载人飞船返回舱内,如果空间站真的不小心被太空垃圾击中严重受损的话,航天员就会第一时间乘坐飞船返回地球。
除了空间站自身可以进行一系列的操作来应对空间威胁外,在地面我们也会有相应的措施。在进入空间站以来,我们的神舟载人飞船就开始采用“发一备一”的模式,也就是说,只要有航天员在中国空间站内执行载人飞行任务,在地面就会有一艘新的飞船处于待命状态。
在神舟十九号飞船发射升空后,神舟二十号飞船就已经进入待命状态,为这3名航天员保驾护航了。一旦有需要,处于待命状态的神舟二十号飞船就会在最短的时间内发射升空,去把航天员接回来。