空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?( 二 )


不过 , 400公里的位置并不是永久固定的 。 可以说空间站的轨道高度是一直处在变化之中的 , 当然不是朝着高处飞 , 而是向下坠 。 因此 , 如何保持空间站的稳定 , 保持其运行轨道是很重要的 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
空间站姿态和轨道控制
早在讨论空间站为什么选择轨道时需要更加谨慎时 , 就有提到过空间站运行的轨道一般是比较规则的 , 或者说就是“圆形”的 。 因此空间站为了能够保持这样的运行轨道 , 就需要推进系统产生的推力协助 , 来克服大气阻力 。
至于下坠的数值也不是确定的 , 会受到多种因素的影响 。 比如说太阳磁暴的现象 , 就会让空间站轨道的下降速度变快 。 以2004年时太阳磁暴对国际空间站的影响来看 , 从前下降的幅度大概是每天150米到200米 , 磁暴发生之后平均下降高度达到了300米 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
2005年美国31年滞留太空的雷神·博纳末级残骸和5年前中国滞留在太空中的"长征4号"运载火箭第三级残骸在南极上空885千米位置处相撞 , 并相继爆炸 , 美国火箭推进器迸射出三块巨大的残骸 。
姿态控制和稳定分系统则是空间站的基本组成部分 , 它对于维持空间站的正常运行是非常重要的 。 总之 , 从目前的情况来看 , 人类还是需要定时帮助空间站调节状态 , 并不是说发射组装完成并且投入运行就一劳永逸了 。 再者 , 空间站的使用寿命也是有限的 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
比如说俄罗斯的和平号空间站 , 就在2001年时坠入了南太平洋当中 。 这个空间站本来是苏联的第三代载人空间站 , 绕地球飞行了八万多圈 , 总行程高达35亿千米 。 和平号空间站也算是超期服役了 , 毕竟本身它的使用寿命只有3年到5年 , 最后却飞行了十几年 。 因此时常发生故障的和平号 , 最终被人为操作坠毁是可以理解的 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
此外 , 许多人可能不知道 。 国际空间站目前也是处在超长服役状态 , 并且由于是通过合作建成的 , 在许多方面美国和俄罗斯无法达成共识 。 所以在2022年2月时 , 美国国家航空航天局表明 , 计划让国际空间站于2031年正式退役 , 坠毁地点为太平洋 。
空间碎片对空间站的危害
此外 , 虽然400公里的位置能够帮助空间站抵挡住绝大部分的太空辐射 , 可是空间站依旧面临着许多威胁 , 其中空间碎片的破坏力就很强 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
相信不少人都看到过有文章指责人类的航天飞行 , 会在太空中留下大量垃圾的文章 。 确实如此 , 空间碎片其实就是太空垃圾 , 它主要以废弃的飞行器残骸为主 , 这些残骸经过爆炸或者碰撞之后 , 变成了更加细碎的碎片 。
空间碎片的来源主要有3种 , 第一种就是失效的有效载荷 , 主要以丧失功能的航天器为主 。 第二种则是运营碎片 , 就是运载火箭或者航天器在发射过程中产生的垃圾 , 比如火箭壳体、整流罩等等 。 第三种解体碎片则是指卫星解体产生的碎片 , 当然火箭爆炸也会产生 。
空间站为何只在400公里的高度飞,不再飞得高点呢?
文章图片
2005年美国31年滞留太空的雷神·博纳末级残骸和5年前中国滞留在太空中的"长征4号"运载火箭第三级残骸在南极上空885千米位置处相撞 , 并相继爆炸 , 美国火箭推进器迸射出三块巨大的残骸 。