国际空间站在俄罗斯退出后,命运将如何?是会坠毁,还是能留在太空继续运行?俄罗斯部分作为国际空间站的运行基础,为国际空间站提供了推进动力、姿态调整等诸多重要功能,俄罗斯部分分离后,如果没有替代方案,国际空间站将很快进入瘫痪状态。受稀薄大气阻力的影响,国际空间站的高度将逐渐下降,一年内就会坠入大气层烧毁。那离开国际空间站的俄罗斯部分,结果又会如何?

国际空间站坠毁模拟图
空间站作为近地轨道上,可供人类长期活动的航天器,对太空科研有着重要的意义。目前在太空运行的,只有国际空间站和中国空间站两个空间站。俄罗斯近期宣布,将在2024年退出国际空间站,开始建造自己的空间站。随着国际空间站未来的不确定性,也许未来几年内,太空就只剩下中国空间站,妥妥的后来居上。
1、空间站发展史
早在1869年,就有科学家提出了空间站的设想。1971年,苏联的礼炮1号空间站成功发射,人类正式进入了空间站时代。此后10年,苏联又陆续发射了礼炮系列2到7号空间站,成为在轨运行空间站最多的国家。直到1991年,礼炮7号落入大气层,礼炮系列空间站才正式落幕。而苏联在礼炮系列空间站的运行中,积累了大量的建造、发射、对接、试验等方面的经验,苏联解体后,俄罗斯继承了这丰富的航天遗产。与此同时,美国也不甘落后,在1973年发射了天空实验室,运行6年后坠入大气层销毁。这些空间站都还处于发展初期,都还是单模块,对接口少,最多可以对接两个飞船或试验舱,扩展功能十分有限,宇航员也无法在上面长时间生存。

国际空间站
第三代空间站,俄罗斯的和平号空间站,其核心舱在1986年2月20日发射升空,成为首个人类可以长期居住的空间研究中心。和平号空间站采用积木式结构,此后数年,和平号空间站完成了在轨模块化组装。在和平号空间站运行的15年里,先后接待了美国、德国等十几个国家的62名科学家,取得了大批的科研成果。和平号空间站多模块的设计和对接组装经验,为后来国际空间站的运行提供了宝贵的经验。2001年,和平号空间站重返大气层自毁。
经过前三代空间站的运行,一个很大的问题暴露出来。空间站的研发、制造和维护成本 高昂,哪怕是美国、俄罗斯这样的大国,都不堪重负。于是,在太空探索上,美国和俄罗斯放下政治成见,开始合作筹备国际空间站。1993年,美国、俄罗斯、加拿大、日本等16个国家开始联合建造国际空间站,出于对中国的航天技术封锁,中国被排除在外。不过此时,我国已经制定了载人航天“三步走”战略,计划通过发射无人和载人飞船、突破载人航天基本技术,最后独立建设空间站。
2、国际空间站结构
国际空间站是迄今为止,人类建造的最大的航天器,长110米,宽88米,面积比标准足球场还要大。国际空间站加压空间达到了916立方米,就像一个漂浮在太空的五居室房子,最多可同时容纳11名宇航员在里面长期生活。 国际空间站的整个建造过程需要超过50次太空飞行和组装,复杂程度前所未有。
国际空间站采用的是桁架挂舱结构,主要分为两大部分:俄罗斯轨道段由俄罗斯运营,主要包含曙光号功能货舱、星辰号服务舱、码头号对接仓、探索号小型试验舱和晨曦号小型试验舱。美国轨道段由美国和其他国家运营,主要包括团结号节点舱、命运号试验舱、寻求号气密舱、和谐号节点舱等。这些模块由各参与国建造完成后,由航天飞机或运载火箭送入太空,进行组装。自1998年开始建造,到2010年完成建设全面投入使用,整个建造组装过程花费了十余年。

国际空间站结构图
最先发射升空的是俄罗斯的曙光号功能货舱,这也是国际空间站的基石。曙光号自带太阳能板,可以提供自身运行所需的电力。曙光号设计有四个对接口,可对接4个航天器。后来发射的各个模板都是通过曙光号对接口进行扩展的。曙光号还有一个重要功能,就是对接进步号货运飞船,抬升国际空间站的高度。