立下赫赫战功的太空“老干部”将何去何从(2)
冷原子实验室是国际空间站上的一个基本物理设施,它能将原子冷却到超低温,以地球上不可能存在的方式研究原子的基本物理性质,如精确测量重力等。基于此,科学家首次在轨实现玻色-爱因斯坦凝聚,有助于解开量子力学领域最为棘手的难题。
对于普通人来说,这些高大上的成果也许难以完全理解。接下来,我们来看看国际空间站相对“接地气”、但同样意义非凡的研究。
早前在航天飞机上,宇航员大多只能在太空中度过一两周的时间。国际空间站建成之后,宇航员则可在上面活动6个月甚至更久。在微重力条件下长期生活将导致人的肌肉萎缩和骨丢失,解决这一问题对于实现人类长期太空生存非常重要。目前科学家已经开发出适用于太空生活的日常锻炼方法、饮食习惯及防治肌肉萎缩和骨丢失的药物,可显著减少宇航员在国际空间站驻留期间发生肌肉萎缩和骨丢失的情况,并为保障载人深空任务中宇航员的体力和营养奠定了基础。
“国际空间站为空间科学与应用领域的快速发展作出了突出贡献,其上开展了3600余项试验,共发表近3000篇高水平论文,在不同领域内出版了2200多份出版物。”张伟告诉科技日报记者,其在支撑社会经济发展方面的贡献涉及人类健康、地球灾害监测、科普教育等多个领域,同时积极推动了信息、材料和药物等方面的产业应用,为地面相关产业进步和发展提供了新的思路。
国际空间站“退休后”或被“返聘”
国际空间站设计寿命为10—15年。原本,这位功勋卓著的太空“老干部”已濒临“退休”。但在2015年,俄、美达成一致意见并签署协议,同意国际空间站的使用寿命由2020年延长至2024年。
为何国际空间站能够“超长待机”?张伟指出,其在建设之初,为了实现这一重大空间设施的充分利用,就充分考虑了其超长服役的需求。同时,在技术手段上也采取了预防突发情况的系列方案,包括防止微流星体和空间碎片撞击的空间站防护方案、设备检测和维修保障方案等。
即便如此,这座庞然大物终究抵不过岁月的侵蚀。2020年,国际空间站上的美国舱段出现了空气泄漏的情况,舱内驻守的3名宇航员被紧急集中到了俄罗斯舱段内,进行闭舱压力检查,寻找漏气源头。之前2018年,与国际空间站对接的俄罗斯“联盟号”飞船也发现了空气泄漏事件。目前,这些突发状况仍在可控范围内。
国际空间站究竟能坚持到何时?没有人知道。但美国国家航空航天局(NASA)国际空间站项目经理乔尔·蒙塔尔巴诺对它信心十足:“目前各方同意国际空间站运转到2024年,而从工程学立场来说,空间站能撑得更加久。我们期望它能运转到2028年,而且没有什么问题。”
“退休”后,国际空间站将何去何从?
张伟表示,目前美国希望在2024年后将国际空间站交给私营公司运营,如SpaceX或波音等。在他看来,随着岁月流逝,航天器及设备不可避免地出现老化,当国际空间站的安全可靠性降低,尤其是当环控生保系统无法正常工作,难以保障宇航员在太空的生活和工作时,国际空间站将不得不退役。
“国际空间站退役后,为了避免成为太空垃圾,可控制其离轨返回地球,再入大气层烧毁后少量残骸坠入海洋。”张伟说。
一鲸落,万物生。即便终究有一天,这位勤勤恳恳的太空“老干部”会携着浴火的悲壮隐匿于海洋中消失不见,它所创造的价值仍将永矗于人类科学进步的历史之路上,化作一丰碑,好似一鲸落,催化出新一轮空间探索的盎然生机。
(责编:王震、吕骞)