就在即將迎來一次歷史性發射的前夕,公理號太空公司(Axiom Space)的第四次私人宇航員任務(Ax-4)卻被無限期擱置。這項原計劃將來自印度、波蘭、匈牙利和美國的多國宇航員團隊送往國際空間站(ISS)的任務,最初因SpaceX獵鷹9號火箭的液氧泄漏而推遲。然而,一個更為棘手的問題隨后浮出水面:俄羅斯星辰號服務模塊的轉接艙持續加劇的漏氣問題。這一危機源于老化的硬件,并因國際合作中的復雜性而加劇,不僅威脅到Ax-4任務,還可能影響國際空間站的整體運營以及Crew-11等后續載人任務。三體引力波深入剖析任務推遲的原因,追溯星辰號模塊漏氣的來龍去脈,并分析對未來任務和空間站運行的深遠影響。
●Ax-4任務:歷史性征程受阻
Ax-4任務原定6月11日從肯尼迪航天中心的39A發射臺升空,堪稱商業航天的一個里程碑。任務由美國宇航員佩吉·惠特森(Peggy Whitson)指揮,她以累計675天的太空駐留時間創下美國紀錄。團隊成員包括印度空軍上校舒布漢舒·舒克拉(Shubhanshu Shukla)、歐洲航天局(ESA)波蘭宇航員斯拉沃什·烏茲南斯基-維希涅夫斯基(S?awosz Uznański-Wi?niewski)和匈牙利HUNOR計劃宇航員蒂博爾·卡普(Tibor Kapu)。任務以「實現回歸」為口號,象征波蘭、匈牙利和印度自1970至1980年代以來首次重返載人航天。
Ax-4乘組計劃在國際空間站停留最多14天,執行近60項實驗,涵蓋從肌肉再生研究到可穿戴技術測試的廣泛領域。任務還將首次使用SpaceX最新載人龍飛船C213,并采用獵鷹9號助推器B1094.2進行第二次飛行。然而,一系列技術問題打亂了任務時間表。
2025年6月8日,靜態點火測試暴露了獵鷹9號一級助推器的液氧泄漏問題,這一問題此前在4月的星鏈12-10任務中已出現。SpaceX取消了原定的6月11日發射計劃,團隊加裝了沖洗系統以緩解泄漏。然而,在確定新的發射日期之前,NASA于6月12日宣布Ax-4任務將無限期推遲,原因并非火箭,而是國際空間站本身的一個關鍵問題:星辰號模塊轉接艙的「新壓力信號」。
●星辰號漏氣:一顆定時炸彈
星辰號服務模塊(Zvezda Service Module)于2000年發射,是國際空間站最古老的組件之一,自2019年以來一直飽受漏氣問題困擾。問題源于轉接艙,這是一個連接模塊對接端口(供聯盟號乘員飛船和進步號貨運飛船使用)與空間站其他部分的過渡艙。多年來,俄羅斯宇航員嘗試了多次修復,密封裂縫并加固艙體,但這些努力僅僅減緩了漏氣速度,每天的空氣損失約為兩磅。標準應對措施是將轉接艙的艙門關閉,只在需要使用對接端口時開啟,以減少空氣流失。
2025年6月初,俄羅斯航天局(Roscosmos)宣布最新修復工作已經「完全密封」轉接艙,NASA也對此表示樂觀,稱該艙漏氣現象已停止。然而,一個令人不安的異常現象出現了:整個空間站的總體氣壓仍在下降。據《Ars Technica》援引的消息人士透露,這種差異表明,隔離轉接艙與其他站體部分的艙門密封件可能存在泄漏,導致空間站的空氣通過這些密封件流入轉接艙。這使得轉接艙內部的壓力看似穩定,掩蓋了整個空間站持續的空氣損失。
NASA提到的轉接艙中的「新壓力信號」仍未明朗,NASA和Roscosmos均未公開解釋其具體性質。Roscosmos因6月12日的俄羅斯國慶假期未發表評論。NASA聲明指出,宇航員已密封了「其他關注區域」,且模塊目前保持壓力,但信息的模糊性引發了擔憂。NASA決定推遲Ax-4任務,凸顯了問題嚴重性,因為需要更多時間評估是否需要進一步排查。
星辰號的漏氣問題并非新話題,但其持續惡化加劇了緊張局勢。2024年11月,NASA國際空間站顧問小組報告稱,NASA與Roscosmos對漏氣原因和嚴重程度的理解存在分歧。NASA尤其擔憂轉接艙可能發生「災難性故障」,這一擔憂在2025年4月得到NASA航空安全顧問小組的呼應。小組成員里奇·威廉姆斯(Rich Williams)稱轉接艙漏氣是「我們的首要關切之一」,指出模塊鋁結構的「高循環疲勞」風險。這種現象因反復應力使金屬硬化,最終可能導致突然斷裂,可能引發類似1988年阿羅哈航空公司因金屬疲勞導致機身破裂的災難性后果。
NASA將星辰號模塊的結構裂縫列為5x5風險矩陣中的最高級別風險,反映其高概率和嚴重后果。模塊近25年的使用壽命加劇了問題,空間站的鋁結構并非為在太空的極端條件下(如熱循環和微流星體撞擊)無限期運行而設計。
●對Ax-4和Crew-11的影響
Ax-4無限期推遲帶來了直接而深遠的影響。該任務原定于5月底進行,但因龍飛船C213的推進和環境控制系統問題推遲至6月。獵鷹9號液氧泄漏進一步將發射推至6月中旬,6月18日一度被作為暫定發射日,但尚未確認。星辰號漏氣問題如今引入了重大不確定性,NASA和Roscosmos必須先解決這一問題,才能批準載人任務。
對于Ax-4,推遲打亂了緊張的日程安排。發射窗口在6月底之前和7月中旬之后均有空檔,但長時間的延誤可能與Crew-11任務(計劃不早于7月底)發生沖突。Crew-11作為NASA主導的國際空間站乘員輪換任務,依賴相同的SpaceX發射設施和空間站對接端口。隨著Ax-4重大延誤,可能迫使NASA優先安排Crew-11以維持空間站的運行乘員,將Ax-4推遲至8月甚至更晚。
Ax-4乘組已進入隔離和培訓階段,面臨后勤挑戰。延長發射推遲可能需要重新培訓或調整實驗時間表,特別是對Myogenesis-ISRO肌肉再生實驗等對時間敏感的生物研究。此外,此次任務的國際化陣容——代表印度、波蘭和匈牙利的外交成就,無疑加大了迅速解決問題的壓力,以避免影響合作伙伴關系。
●對國際空間站運行的影響
星辰號漏氣危機為國際空間站的未來蒙上了一層陰影。作為國際合作的典范,國際空間站計劃于2030年結束運行,轉接艙問題凸顯了維護老化基礎設施的挑戰。漏氣的影響范圍不僅限于乘員安全,還波及空間站支持科學研究和商業任務(如Ax-4)的能力。
轉接艙作為進步號補給任務的對接端口至關重要。當通道開啟以對接飛船時,NASA采取了關閉美國和俄羅斯段之間艙門的預防措施,以減少空氣損失。然而,這些措施干擾了正常運行,限制了乘員進入某些區域,降低了效率。如果漏氣惡化,轉接艙可能需要永久封閉,迫使Roscosmos依賴其他對接端口或減少補給頻率,這將對空間站的物流造成壓力。
NASA與Roscosmos在應對上的分歧加劇了復雜性。Roscosmos淡化了漏氣問題的嚴重性,而NASA高度擔憂反映了不同的風險容忍度和運營優先級。NASA顧問小組指出,這種不一致可能阻礙聯合決策,尤其是在漏氣需要侵入性修復或站體結構調整的情況下。
星辰號危機還凸顯了美國向商業空間站過渡的緊迫性,例如公理號太空計劃于2028年運行的公理號空間站。Ax-4是這一目標的鋪路石,公理號通過一系列載人任務優化培訓和運營協議。Ax-4延誤可能減緩公理號的進度,推遲國際空間站退役后商業平臺的整體轉型。
●前路未卜中的應對之道
在NASA和Roscosmos應對星辰號漏氣之際,首要任務是診斷新的壓力信號并評估轉接艙的結構完整性。無損檢測(如超聲波掃描)可幫助識別隱藏裂縫,而壓力監測將澄清艙門密封件是否為漏氣元兇。如果修復不足,可能需要更極端的措施,如永久隔離轉接艙或重新安排對接操作,每種方案都伴隨著顯著的運營權衡。
對于Ax-4,SpaceX已準備好在國際空間站問題解決且獵鷹9號液氧泄漏完全緩解后恢復發射準備。公理號太空執行主席卡姆·加法里安(Kam Ghaffarian)強調了對安全的承諾,稱:「這是對公理號太空、NASA和我們客戶的正確決定。」與此同時,乘組仍準備創造歷史,承載三國的期望,帶著名為「Joy」的天鵝毛絨玩具作為零重力指示器。
星辰號漏氣危機提醒我們,人類在太空的存在何其脆弱。國際空間站作為工程與外交的奇跡,正顯露出歲月的痕跡,維持載人探索的道路在于直面這些挑戰。無論是通過修復、應急計劃,還是加速新空間站的開發,這場危機的解決將塑造低地球軌道的未來。目前,Ax-4乘組與全球航天界都在等待,寄希望于人類的智慧與合作能再次戰勝太空的未知。
參考信息索引:
NASA indefinitely delays private astronaut mission, citing air leak in Russian module
There’s another leak on the ISS, but NASA is not saying much about it
Axiom-4 mission aboard new Dragon capsule to ISS postponed
SpaceX to launch fourth commercial Axiom mission to the space station
Zvezda (ISS module)- Wikipedia
Axiom-4 Mission Faces Indefinite Delay: Unraveling the Zvezda Leak Crisis and Its Ripple Effects on the ISS
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