俄火箭发射失利影响空间站运营 三大教训值得中夏族民共和国借鉴

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  2018年3月21日,携带着比赛用球的MS-08联盟号飞船发射升空。5月31日,俄罗斯宇航员Shkaplerov和Oleg
Artemyev还使用了这个足球在国际太空站上进行了一场别开生面的足球赛。

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  (3)事故调查

  联盟号的返回舱(Descent
Module,又名下降模块)近似于一个圆球,这使得其返回时几乎是弹道式的返回。返回舱的第一个减速手段是利用大气层的摩擦,随后其将打开自己的制动伞,再打开自己的主降落伞。在返回舱最终降落之前,其固体燃料制动发动机将被启动,完成最终的减速。

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  其次,影响国际空间站的正常运行。根据预定计划,“联盟”MS10飞船除携带两名航天员外,还有62千克货物,其中包括5个装有食品和其他物资的集装箱,其中包括一台3D生物打印机及其生产材料。而在2019年4月返回地球时,还将搭载1名来自阿拉伯联合酋长国的乘员,后者将乘坐“联盟”
MS
12抵达空间站进行短暂访问。而此次发射事故将使得上述计划落空。而美俄在轨航天员原定的太空行走也因为此次事故被取消,很多科学实验都将不得不取消或推迟。

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昨晚朋友圈刷了一夜的屏,2018年世界杯揭幕战晚上11点打响。嗯,昨晚我睡得特别早,10点就睡了。

  一个可能的解决方案是俄罗斯在今年12月之前完成对联盟-FG的调查,并将原计划于12月20日发射的载人联盟飞船发射任务改为无人飞船发射任务,这艘空的载人飞船将取代MS-09成为新的国际空间站逃生舱。

  首先,国际空间站载人运输任务将暂停。由于事故调查刚刚启动,距离找到问题原因、解决问题和事故归零还需要很长时间,因此国际空间站载人运输任务将不得不面临中止的窘境。俄罗斯国家航天集团公司总经理罗戈津10月12日表示,将于2019年恢复“联盟”FG火箭的发射,但只是预测,能否实现尚未可知。

  联盟号设计之初包含军事用途

这只2018年世界杯比赛用球Telstar18,由俄罗斯宇航员奥列格-阿尔捷米耶夫带到国际空间站,而早些时候另一位俄罗斯宇航员安东-什卡普列罗夫把联盟MS-07密封舱里的这只球带回地球。

  图为搭载MS-10飞船发射升空的联盟-FG运载火箭(来源:WIKI)

  三是要必须拥有多种可靠的载人运输系统系统。目前国际空间站的载人运输系统只有一种,因此一旦出现问题就会导致无火箭可用的困境。而国际空间站货运系统则不同,包括美国的“猎鹰”9火箭/“龙”飞船、“安塔瑞斯”火箭/“天鹅座”飞船,俄罗斯的“联盟”火箭/“进步”飞船,欧洲的ATV和日本的HTV等系统,尽管“猎鹰”9火箭/“龙”飞船和“安塔瑞斯”火箭/“天鹅座”飞船都发生过事故,但因为有其他货运系统提供补充,因此并没有对国际空间站的运行造成严重影响。美国对未来商业航天载人运输系统的规划中,选择了两种载人运输系统——SpaceX公司的载人“龙”飞船和波音公司的“星际客船”,也是考虑到一旦一种系统发生问题,还可以依靠另外一种系统作为补充。(作者署名:国防科技要闻)

  或许有人会问,宇宙飞船这种堪称大国重器的东西,难不成就用来完成这种民用的小事吗?实则不然,联盟号飞船设计之初就意义重大,只不过军民融合这一观念的确体现在这种飞船上。

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  事故发生后,俄罗斯出动24支搜救队搜寻事故残骸。返回舱也被俄罗斯国家航天集团公司和能源火箭公司回收,专家们开始破译数据,计划10月12日提供初步报告。10月11日,“联盟”FG火箭的整流罩在距离杰兹卡兹甘40千米处已经被找到;10月12日,“联盟”FG火箭的助推级、一级、二级火箭和逃逸塔残骸在卡拉干达地区找到,分布在方圆40千米的区域内。俄罗斯已经成立事故调查委员会,预计将于2周内(10月25日)提交事故调查报告。

  联盟号飞船通常使用联盟系列运载火箭发射。非常有趣的是,联盟火箭也是由作为军事用途的R-7型洲际弹道导弹经过数十年改进而来的。

太空站是一个什么的概念?说白了就是一个宜家家居、或者是乐高的概念,让以前的美国航天飞机和俄罗斯、欧洲火箭把一块一块的组件运上太空,然后再组装在一起。这个建设过程分为三个阶段,过程长达十几年。

  运载MS-10飞船升空的联盟-FG的燃料加注和点火发射流程没有任何的问题,所有数据和系统部件的工作都处于可接受范围内,但直到发射后约两分钟时,联盟-FG运载火箭应按照流程分离自己的四个助推器的过程中发生事故。

  4、几点看法

  话题回到联盟号飞船本身,这种飞船已经经历了五十多年的漫长发展,从最初的联盟A飞船(Soyuz
A),一直演变成现代的联盟MS飞船。这一系列的改进包括加强太阳能电池板的效率,使用更高效和更小的计算机系统,并改进了对接与姿态控制发动机系统。

因为是很多国家参与建造和使用的呀,国际空间以美国、俄罗斯为首,另外包括加拿大、日本、巴西和欧空局等4个重要成员,共有16个国家参与。

  国际空间站的目前所有的人员更替都是依靠联盟号飞船进行的,而在本次事故之后,联盟-FG火箭将进入调查流程,短期内无法使用。换言之,在接下来的几个月时间里,国际空间站将完全无法获得任何的新载人飞船补充人员。

  由于“联盟”FG同时承担国际空间站的载人和货运任务,因此在事故调查完成之前,俄罗斯已经暂停所有载人航天发射任务。

  作者:矛隼工作室

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  目前国际空间站仍有三位在轨宇航员和一艘MS-09联盟号飞船,这艘飞船目前担任着空间站逃生舱的任务。而联盟号载人飞船在轨道上的寿命期只有短短的二百天,也就是说,宇航员们必须在今年年底之前乘坐MS-09回到地球。而如果联盟-FG火箭一直无法重启使用的话,现在的三位宇航员返回地球之后将不得不让国际空间站处于无人状态,这将严重的拖慢国际空间站的科研进程,并且由于无人驻守可能无法处理突发的其他设备问题。

  据最新报道,俄罗斯国家航天集团公司已经将事故调查重点放在助推级分离过程,判断可能与分离机构或助推级的安装件有关。

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而美国从来没有建造过空间站,他们把钱花在航天飞机上了。

  不过,国际空间站目前物资仍然可持续到明年4月,此外,“龙”飞船、“天鹅座”飞船、HTV飞船等美欧货运飞船仍能向国际空间站运送必要物资。

  其次,制定好火箭的应急处理程序。此次事故发生后,航天员能在较短时间内成功找到就是因为预先部署了大量的救援人员。俄罗斯在火箭发射轨迹下方共部署16个预置救援地点,确保一旦发生意外可以在最短时间内找到航天员并开展医疗救护。而此次事故后,俄罗斯在半个小时抵达返回舱坠落地点开展救援也充分证明了应急预置程序的重要性。

  苏联曾希望借助于联盟号飞船建设各种航天组合体已完成军事目的。事实上在冷战的中期,由于计算机和空间技术的不发达,美苏两国都非常希望使用载人飞船作为主体操作军事航天组合体。美国也曾希望使用载人飞船或是航天飞机来为自己的间谍卫星更换胶卷。

今天我们来聊一下这个来自太空的足球场——国际太空站。

  发射后第123秒,紧急营救系统启动。但此时逃逸塔已经抛掉,飞船也已经进入高空,MS-10飞船只能采取弹道式载入流程。

  更严重的是,目前国际空间站只有1艘“联盟”MS
9飞船,而这艘飞船最晚将于2019年1月返回地球。因此从安全角度考虑,如果在此之前没有新的“联盟”MS飞船抵达国际空间站,目前在轨3名航天员将于2019年1月返回地球,届时国际空间站自2000年10月以来将首次出现没有航天员以及没有飞船值守的局面。出现这种局面后,不仅会极大浪费国际空间站资源,还不利于国际空间站的在轨安全运行。

  出品:科普中国军事科技前沿

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  据有关报道称,事故原因是一个助推器未成功分离,并撞击了火箭芯级的液氧燃料储罐,导致发动机不能正常运行。随后宇航员报告飞船出现逐渐失重,这表明火箭的推动力不足,在宇航员与地面控制中心交流后,其决定进入放弃任务返回地面。

  北京时间2018年10月11日16时47分,“联盟”FG火箭从拜科努尔发射场发射,发射后114.16秒,逃逸塔分离;发射后117.8秒,火箭一级分离,此时高度为50千米;发射后123秒,由于火箭监测到出现异常,与整流罩相连的4台RDG固体逃逸发动机两两间隔0.32秒启动,将飞船的轨道舱和返回舱与火箭分离(参见图2,联盟飞船逃逸系统类似我国神舟飞船,此次逃逸类型应为“无塔高空逃逸”);发射后160秒,返回舱与其他部分分离进入自由降落模式再入大气层,随后在任务中心的指导下,航天员启动弹道再入模式,最大重力加速度为6.7g;发射后约7分钟,返回舱以伞降方式降落地面,地点位于在哈萨克斯坦杰兹卡兹甘以东25~30千米(距拜科努尔发射场约400千米)。