文 | 张超
定期往返地球和国际空间站的货运飞船,是全世界最昂贵的物流服务 。
日本白鹳9号(HTV-9)货运飞船
前不久,日本白鹳9号(HTV-9)货运飞船脱离国际空间站,再入地球大气层后于南太平洋上空烧毁 。
白鹳9号脱离国际空间站再入地球大气层
这艘货运飞船于今年5月发射升空,为国际空间站送去约4吨物资,在国际空间站呆了3个月后,又装满垃圾返回地球 。
自2009年以来,日本9艘白鹳号货运飞船,总计向国际空间站运输了超过40吨补给品,它的接替者——新一代HTV-X货运飞船将于2022年开始为国际空间站继续执行任务 。
今年5月,白鹳9号发射升空的场景
运完货就成了“垃圾站”国际空间站自1998年在轨开建至今,已经运行超过20年,主要由美国、俄罗斯、日本、加拿大、巴西和欧空局等6个国家或组织合作运营 。
至今为止,已有240人次以上的宇航员进入过国际空间站 。从2000年以来,国际空间站始终有宇航员居住 。
国际空间站
空间站的空间有限,因此,宇航员的生活补给,空间站的科学实验仪器、每年因轨道衰减用来助推的燃料等,都需要地球定期发射货运飞船进行补给 。
【寄包裹收费标准 邮寄包裹多少钱一斤】这些货运飞船通常会在国际空间站呆上几个月,卸载完货物,还要带走垃圾,包括废旧设备、宇航员生活垃圾等 。
国际空间站中的众多设备都需要货运飞船协助运输
一名宇航员每天会产生2公斤左右的生活垃圾,比如废旧衣服、食品包装、毛巾、个人卫生用品、各类塑料、手套、废纸等等 。
美国宇航员迈克尔·福萨姆演示对垃圾进行包裹
为了避免垃圾造成潜在危害,也为了节约空间,通常宇航员会将垃圾用胶带扎成“垃圾球”,这些“垃圾球”会临时储存在空间站上,曾经多达2吨 。有统计显示,一个180天的任务周期,4名宇航员有可能产生大约3000个“垃圾球” 。
国际空间站临时储存废弃物和垃圾的地方
这些“垃圾球”会和其他废弃物一起,统统装入货运飞船 。
不过,宇航员的排泄物结局并不相同 。
尿液、体液会被回收再利用,成为宇航员的饮用水,这些收集起来的废液利用率很高,大约有80%-85%;而粪便则会每10天处理一次,装入专用的容器中密封固定好,最后统一放到货运飞船上带回地球或者在进入大气层时燃烧 。
国际空间站的厕所
一斤货物最低运费7万元货运飞船,对国际空间站的运行至关重要,然而高昂的发射成本不可能由一个国家承担,因此除了日本的白鹳号货运飞船,其他多个国家和组织的货运飞船,都在不定期往返国际空间站 。
每隔几个月,国际空间站都会迎来新的货运飞船对接,甚至会出现几艘货运飞船同时在国际空间站的情况 。如下图,2019年9月28日,国际空间站对接有日本白鹳8号(HTV-8)货运飞船、俄罗斯进步73号(Progress 73)货运飞船、俄罗斯联盟12号、13号、15号(Soyuz MS)载人飞船 。
比如俄罗斯的进步号飞船,早在1978年就用于礼炮号空间站补给,载重约2.6吨另加1吨燃料,从国际空间站开建起,已经跟国际空间站对接超过70次,平均每年对接3-4次 。
2019年12月,俄罗斯进步74号货运飞船与国际空间站对接
欧空局的自动运载飞船(ATV)则在2008年-2014年间执行过任务,一共发射过5架,约每17个月发射一次,载货量为7吨 。
2013年的ATV-4货运飞船
美国则有天鹅座号飞船和货运龙飞船 。
天鹅座号自2013年首飞后,至今已成功对接过13次,载货量约3.5吨;货运龙飞船自2012年首次对接国际空间站成功以来,已成功对接过20次,运送载荷最大6吨,返回载荷最大3吨 。
2017年,天鹅座号货运飞船跟国际空间站对接
由货运飞船承担的快递服务,运费自然高得可怕 。
就美国的货运飞船来说,天鹅座飞船每磅(约0.45千克)货物的运输成本约为43180美元,而货运龙飞船由于可以回收反复利用,每磅货物的运输成本“只要”9100美元,折算下来,每运送1斤货物的运输成本,就高达7万元人民币 。
2019年,货运龙飞船返回地球
美国花40万美元送了台咖啡机虽然寄往国际空间站的快递异常昂贵,但每位宇航员还是可以收到自己需要的私人物品或家属“寄来”的礼物 。
比如有些宇航员需要乐器,因为这是在太空里打发时间的最佳装备 。
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