答：空間站漏氣了要怎麼辦？

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空少問答

小課堂

第八十八期

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答：空間站漏氣了要怎麼辦？

上周六，空少為大家留了1個問題，來看看空少的解答以及從留言中選出的最佳答案吧！

想要查看原問題背景介紹的朋友們可以點擊《問：空間站漏氣了要怎麼辦？》~下面就讓我們來看看空少的解答吧！

空少正解

上期我們講到，8月29日國際空間站空氣壓力下降，也就是漏氣了。宇航員起床後對國際空間站進行了檢查，發現漏氣是由對接到國際空間站的「聯盟」號飛船上的微裂縫所致，之後用密封膠封住了裂縫，但它的氣泡干擾了進一步的修補。飛行控制中心工作人員請求宇航員在膠乾燥前，除去多餘的膠層，以便之後進一步修補。最近兩天進行了進一步的修補和測試，至今並未發生危險。

國際空間站官方推特宣布維修後氣壓穩定（來源：twitter）

這次漏氣是用膠帶粘住之後進行了後續的修補。像國際空間站這樣全人類科技的結晶，在各個方面考慮的相當周到，對「漏氣」也不會是毫無防備。那麼，通常來說，空間站漏氣了要怎麼處理呢？

首先明確一點，宇宙空間站不可能是完美密閉、完全不漏氣的，我們的工業水準、還有物理學的基本規律，都不允許這一點。國際空間站的空氣損失率為0.05%（每天0.054 千克）。地面一直對空氣壓力等有所監控，空間站中也有設備生成、補充空氣。所以漏氣了不是世界末日，也比較容易發現和快速處理，問題在於預防和終止漏氣。

首當其中要預防和阻止的就是空間站被太空碎片擊中產生漏洞。

NASA持續對地球軌道附近大概2萬個直徑超過2英寸（約5厘米）的太空垃圾進行跟蹤監控，同時也有各種監控系統監測較大的隕石等，對於撞擊風險進行評估，發現危險可以控制國際空間站變軌避開。

另外，國際空間站本身有著一個有多層材料設計的外殼，甚至包括防彈衣用的材料。空間站容易受到撞擊的部位還有額外的、類似裝甲車裝甲的護盾，來阻擋撞擊傷害。

圖片文件記錄了被一個微流星體擊中的國際空間站窗口（來源：NASA）

要是已經漏氣了呢？

國際空間站檢測到空氣氣壓每分鐘下降0.78毫米汞柱且總氣壓下降達到20毫米汞柱時（1個標準大氣壓也就是海平面的大氣氣壓=760毫米汞柱），警報系統（簡稱C&W系統）就會發出警報，開始啟動一系列措施，評估漏氣速度、空氣殘餘時間、受損區域等等。國際空間站體積其實相當大，它長110米，寬88米，大致相當於一個足球場大小，總質量達400餘噸，根據推算，假如空間站出現了一個1英寸（2.54cm）直徑的洞，空氣漏光需要45到60分鐘。例如8月29日這次漏氣的洞直徑只有2微米，像這樣的小洞出現的可能性更大，漏氣的速度也慢得多。這給了系統反應的時間，宇航員完全可以對微小的小孔直接進行修復，就像這次先使用了膠帶、再進一步修補。

如果洞太大造成了危險呢？如圖所示，國際空間站採用的是桁架掛艙式結構，即以桁架為基本結構，增壓艙和其它各種服務實施掛靠在桁架上，形成桁架掛艙式空間站。也就是說，空間站就像火車一節一節車廂一樣，它也有一個一個艙。當系統根據監控判斷漏氣危險的區域時，可以關閉氣密門，將這些區域與依然密封、安全的區域隔開，再判斷是進一步修復，還是脫離、捨棄這些艙。

國際空間站結構（來源：NASA）

萬一真的是毀滅性的危機，一來國際空間站備有逃生飛船（就和我們電影里常看到一樣），二來高自持力的艙內宇航服也在研究和設計中，如NASA的 MACES（Modified Advanced Crew Escape Suit）宇航服，目標是在飛船座艙失壓後，宇航員可以單靠這一型宇航服來生存長達6天。

MACES宇航服測試評估現場（來源：NASA）

留言區·精選

@ 霸凌侯爺

空間站所處太空位置接近真空，空間站內相對於外空間是正壓。也就是說，空間站如果有了漏洞，裡面的空氣是向外「噴」的。這就意味著，漏洞不大的緊急情況下，可以在內部輕易封堵。就像汽車的「真空胎」從裡面打補丁。這樣，由於氣壓的作用，會將補丁向漏洞所處的外空間推緊。

@ 周登峰

看情況，大的隕石或者太空垃圾在擊中空間站之前被發現的概率比較大，所以會有預警時間作出反應。而對於較小的隕石或太空垃圾，空間站本身的外殼已經有防護措施。如果真的出現破洞的情況，就要看空間站本身的體積。對於ISS這樣規模的空間站來說，絕大多數情況下，漏氣的速度不至於快到讓太空人來不及反應。設計時的數字是：假如穿了一個一英寸直徑的洞，空氣漏光會需要 45 到 60 分鐘。而且空間站各艙段之間是有氣密門的，實在漏氣太快、來不及從艙內堵住的話，先全員撤離、密封了漏氣的艙段，之後再考慮修補的問題就是了。最壞、最壞情況下，還可以坐一直對接著的兩艘太空船逃生。

@ 旭

應該先分析漏氣的嚴重程度，小小的漏氣的話視漏氣位置進行固體膠封堵或者用(焊接或類似物理方法，我想的，地球上是有的)封堵，如果非常嚴重，比方說被塤石，太空碎片撞擊，只能封閉受損艙段，優先保證宇航員安全，在考慮怎麼修復，怎麼修復請參考俄羅斯版（太空救援）吧！

感謝大家的支持，我們下期再見！

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