国际空间站 2030 年脱轨细节公布：SpaceX 推进，持续 12-18 个月、耗资 8.43 亿美元

IT之家 7 月 18 日消息，美国宇航局（NASA）和美国太空探索技术公司（SpaceX）联合公告，分享了 2030 年国际空间站结束任务，脱轨重返地球的任务细节。

IT之家 6 月 27 日报道，美国宇航局和 SpaceX 公司达成 8.43 亿美元合同，SpaceX 公司负责研制用于安全引导国际空间站美国舱段退役的“美国脱轨飞行器”（U.S. Deorbit Vehicle）。

图源：美国宇航局

美国宇航局今天举办媒体见面会，分享了关于让国际空间站脱轨的更多细节信息，整个脱轨任务时间可能会持续 12-18 个月时间。

美国国家航空航天局（NASA）表示，虽然国际空间站将在 2030 年代被取代，但这个轨道实验室还需要很长时间才能正式寿终正寝。

候选者细节

美国宇航局披露的遴选文件显示，在最后的竞争者中，只有 SpaceX 公司和诺斯罗普-格鲁曼公司（Northrop Grumman，下文简称 NG）公司，而 SpaceX 公司因为“龙”飞船设计而赢得这笔合作。

政府采购网站 SAM.gov 发布的官方文件显示，NG 公司的太空拖船构想在某些“solar Beta”角度下可能无法实现，这一点尤其令人担忧。

该文件称：“SpaceX 公司的方法大大提高了生产高可靠性 USDV 的可能性，最大限度地减少了新的开发和测试，降低了政府延迟交付美国脱轨飞行器的风险，并大大提高了成功履行合同的可能性”。

“美国脱轨飞行器”细节

报道称该脱轨飞行器将基于现有的“龙”飞船打造，将携带超过 35000 磅的推进剂，是现有“龙”飞船的 6 倍，发电和储存能力是“龙”飞船的 3-4 倍。

SpaceX 任务管理总监莎拉・沃克（Sarah Walker）表示，“龙”飞船将有一个“增强型躯干部分”，该部分将配备额外的推进剂罐，以及发动机、航空电子设备、发电设备和其他为复杂任务定制的设备。

该飞行器计划装备 46 个“天龙” Draco 引擎，其中 16 个安装在太空舱上，用于姿势控制；还有 30 个装备在躯干上，用于 delta-v 机动。

在国际空间站脱轨时，将会有 22-26 个 Draco 引擎同时点火，产生大约 1 万牛顿的推力。

天龙座（Draco）发动机是 SpaceX 自研的自燃式液体发动机，单台真空推力 400N（90lbf），主要用于远地点 / 近地点机动、轨道调整和姿态控制，继承自一代龙飞船。

SpaceX 公司本周三公布了“美国脱轨飞行器”的渲染图，外观看起来就像一个传统的龙飞船，末端连接着一个巨大的躯干。

脱轨方案

“美国脱轨飞行器”在和国际空间站对接之后，会不断推动空间站脱离正常轨道，整个过程将会持续 12-18 个月时间。

目前国际空间站距离地面 400 公里（250 英里），在“美国脱轨飞行器”推力下逐渐“飘落”到 220 公里（136 英里）高度，此时会撤离空间站内的宇航员。

国际空间站在宇航员撤离 6 个月后，“美国脱轨飞行器”开始推动其重返地球大气层，相关残骸会降落在一个无人居住的海域（目前尚未敲定降落地点）。

图源：Michal Vaclavik

这项任务非常复杂，SpaceX 公司必须开发一种足够强大的飞行器，引导空间站穿过越来越大的大气阻力。

图源：Michal Vaclavik

正如 SpaceX 公司龙飞船任务管理主管莎拉-沃克（Sarah Walker）所解释的那样：

我认为最复杂、最具挑战性的事情是，这次（最后）燃烧必须足够强大，才能让整个空间站动起来，同时还要抵抗空间站上不断增加的大气阻力所造成的扭矩和力量，以确保它最终在预定位置终止。

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