國際太空站亂噴東西 流星惹的禍?

2022-12-18 02:40:30 最後更新日期:2022-12-18 10:27:33
William Lam

現實中只是個小職員的軍武 / 科普愛好者

Soyuz MA圖片來自連結

這兩、三年國際太空站仍然是多災多難,除火警、駁腳艇失控、疑似人為破壞等外,今次又輸到物質大量外洩事故:12月15日國際時間12時左右,平日直播太空站的鏡頭拍攝到俄國區的其中一個部分發生類似內部物質噴發的事故,並持續小時。

出事的部分是俄羅斯的聯盟號飛船MS-22,由現時片段可見,似乎是有物質由飛船外層洩漏並凝結成固體微粒,向外飛散。由擴散位置判斷,似乎是外殼有液體管道發生洩漏,不過噴出的晶粒似乎不是黃色,而且燃料管道暴露在外很小,而且最新消息顯示,聯盟飛船本身的冷卻劑液壓正不斷下降,溫度也在不斷上升,故幾可肯定是外殼上有冷卻液管道洩漏。

事故發生時國際太空站的直播鏡頭拍到的片段,留意粒子是背向鏡頭的另一邊噴出來的。 

 

事實上,近年國際太空站因為不斷老化,已開始出現各類大小故障,尤其是俄國艙段由於完成時間更早(80年代就完成外殼),老化似乎更嚴重。所發生的事故也比較多。不過最近的意外更多是出在聯盟號「駁腳艇」—太空人往返用的飛船上,例如之前曾出現的不明鑽洞,以及太空船本身的姿勢制禦引擎突然無故開動,造成太空站加速旋轉的險情。今次冷卻劑出現嚴重洩漏,實也無法排除又是「駁腳艇」自身的技術問題。

Soyuz MS 20 docking flipped圖左是聯盟MS-20號飛船外觀,右圖是聯盟飛船液體冷卻管道和輻射散熱器的具體佈線和位置。由於有部分管線暴露在外,而散熱器也必須佈置在外殼上,的確有被擊穿的可能。(圖片來自連結1連結2)

 

Soyuz M即使是沒有地球引力或衛星軌道碎片影響的、遠離地球的宇宙區域,都會有微流星體橫飛,圖為今年六月韋伯空間望遠鏡C3號主鏡被擊中及集光能力受影響的情況。(圖片來自Life-Science)

 

不過,據所知聯盟飛船外壁有冷卻液管道但沒有閥門,若是管道有裂痕,那升空階段的強裂震動很可能就會把冷卻管道弄斷並強烈噴射,讓飛船陷入險情甚至墜毀,而不太可能在升空三個月後才斷開。由噴出冷卻液的位置判斷,的確可能是冷卻管道和與之相連的放射性散熱器出現破孔,然而現時亦不排除可能是被外部「擊穿」的。

25vbc1左圖是由哈勃太空望遠鏡更換下來的第二代廣域和行星照相機,它在太空中渡過了19年,外殼早已被微流星體打成千瘡百孔,估計平均每年被擊中12至15次。右圖為微流星體的天然來源—太陽系中的隕石碎屑或彗星碎片。(圖片連結)

 

俄方塔斯社報道,退休太空人、太空工程師及太空人訓練中心前任主管謝爾蓋·康斯坦丁諾維奇·克里卡廖夫(Sergei Krikalev)表示就位置看來,更可能是外部輻射散熱器被微流星體之類擊中所致。事實上,微流星體的來源相當廣泛,撇除太空活動帶來的大量大小碎片,繞日運行的各類微流星體如小行星撞擊後的碎片、殘餘的太陽系宇宙塵及彗星尾跡殘留下來的塵粒等,都可對人造太空物件的表面造成破壞。而且太空站自身也給「撞」過不少次,例如去年才裝上的多軸機械臂之前就給發現撞穿了一個不小的洞。

Visiting Vehicle Launches Arrivals and Departures現時太空站幾個泊位都插滿飛船,但其中只有載人龍飛船2號還能作為緊急逃生艙使用,其他的除聯盟號外都是貨運飛船。(圖片來自NASA)

 

現時據知洩漏雖停此,但聯盟艙艙內溫度已升高,而這是很要命的—電子儀器更可能受進一步破壞,四個月後太空人換更前就可能得放棄,暫時來說,只有載人龍飛船2號可作為緊急逃生船(其他都是貨運飛船),問題是......載人龍飛船怎樣也載不了七個人,加上聯盟號太空船的引擎也負責平日的軌道調整工作,被半途放棄的話會對太空站升軌工作造成影響。由於已出現安全冗餘不足的問題,俄方可能提早發射聯盟MS-23號作為新的「駁腳艇」進行替換(事實上拜科努爾太空發射場已有一個聯盟號飛船接近可發射狀態),要是如此,就應該是ISS啟用以來第一次需要使用這種應急計劃了。

440px STS120SolarPanel經過廿多年運作,國際太空站也是傷痕累累,連觀察窗和太陽能電池板都留下「戰績」,太空站的重要部分到現在還未有被擊穿或撞毀,已是一種運氣。(圖片來自連結1連結2)

 

發佈於 科學新知
By 2022-12-18

手機分享本文: