中國只需8.5天！漏44升制冷劑無法修復，俄太空救援：為何要30天？

俄羅斯衛星通訊社12月21日報道，消息人士稱造成泄漏事故的是一個直徑約0.8毫米的小孔，3個大氣壓下44升制冷劑在3小時內全部漏光。該報道還表示俄在國際空間站的聯盟MS-22飛船在太空條件下無法修復，首次太空救援或將實施！

聯盟號MS-22：冷卻劑泄漏無法修復

12月15日發生泄漏事故后，俄航天局起初的判斷還是挺樂觀的，雖然因為冷卻劑泄漏在16日發生了溫度失控，達到了50℃，但當晚就控制住了溫度，并下降到30℃！17日，俄航天局仍然測試了MS-22的發動機，并且宣布MS-22飛船目前正常，沒有必要緊急返回。

但事情發展似乎有些超出俄航天局專家預料，18日俄航天局宣布利用美國艙段的攝像機再次進行仔細檢查，19日晚俄航天局宣布找到一個0.8mm的破口，周圍已經發黑，這應該是冷卻劑泄漏后遺留的痕跡。

在軌無法修復？

筆者在此前出了個餿主意，既然只有一個0.8毫米的小孔，是否可以采用直接更換散熱板或者在軌焊接修復的方式，然后再加注制冷劑，如果在地面，這個操作技術難度并不大，一般的作坊級別的技術即可完成修復。

還有另一個修復方式更暴力直接，這個位置如果是冷卻管路的分支，那不妨用國際空間站上常備的環氧樹脂注入，直接將這個區域的管路封閉，散熱功率可能會減小，但并不是長時間工作，滿足返回數小時即可。

不過據衛星通訊社報道稱，俄航天局知情人士稱在國際空間站條件下無法修復這種損壞。即使在出艙期間對孔進行密封，但如何在3大氣壓下將44升制冷劑注入散熱器？更別說溫度控制系統隨后應在壓力下進行特殊檢查，這在軌道上原則上是不可能做到的?！?/p>

雖然筆者對聯盟MS-22的飛船制冷系統不了解，但我們知道給空調加注制冷劑很簡單，只需一個裝載了制冷劑的壓力鋼瓶與空調加注口對接，然后打開閥門加注，壓力達到標準即可，然后關閉閥門，斷開連接，再封閉加注口，任務完成，關鍵是能堵上破口，這個難度應該是比較高的。

當然俄羅斯不打算維修是他們的問題，出于安全考慮，俄航天局有顧慮也是正常的，現在是有條件發射救援飛船，如果山窮水盡，也許筆者的餿主意也許就能用上了。

首次太空救援或將實施：中國只需8.5天，為何俄羅斯要30天？

飛船損壞無法維修，那么剩下的辦法就非常有限了，之前筆者討論過一起坐龍飛船回地球，因為在國際空間站上有俄航天局的MS-22和SpaceX的龍飛船一共兩艘飛船，而龍飛船當年設計是7個座位的，載人能力完全沒問題，但站票經過論證后不行，主要是返回過程中沖擊太大，容易發生危險。

俄羅斯已經拒絕美國的幫助

另一個辦法當然是發射救援飛船先把宇航員帶回來，然后再發射一艘飛船將輪班的宇航員送上去，因為在國際空間站上必須要有與宇航員對應的撤離飛船，所以真正的太空救援即將開始，而據俄羅斯航天局在18日表示，即使救援飛船加速發送至國際空間站也將耗時約1個月。

也就是說如果現在國際空間站的宇航員要緊急撤離，那么救援飛船也只能一個月后抵達，這似乎有點慢，而我國在神舟十三號發射后有相關報道稱緊急救援只需8.5天，兩者相差為何那么大？

太空救援：前蘇聯時代還真執行過一次

2017年時有一部《太空救援》的電影上映，與《火星救援》不一樣的是《太空救援》是一次真實事件改編的電影，是前蘇聯空間站在太空失聯后進行搶險救援的過程，情節相當不錯，不過與真實歷史還會略有差別，下文來簡單了解下這個救援過程：

1982年4月19日，質子號火箭將Salyut-7（禮炮-7）送入了近地點279千米，遠地點284千米，傾角為51.6°的軌道，這是一個由兩個圓柱形密封宜居艙組成——過渡艙段 (PO) 和工作艙段 (RO)，通過錐形過渡相互連接的單艙段型空間站。整個空間站長14.4米。最大直徑為4.15米，內部可用空間為82.5立方米。

空間站中部的工作艙用于飛行控制、實驗、鍛煉、飲食、睡眠和休息。對接艙段則用于對接飛船，宇航員可以在過渡艙通過一個用密封蓋關閉的減壓艙后進入太空工作。屬于前蘇聯第二代空間站的最后一個。

失聯搶險：歷史上第一次

從1982年開始到1984年，有多艘載人飛船對接到禮炮七號，其中在1984年4月的聯盟號T-11飛船?？科陂g，印度首位宇航員Rakesh Sharma登上太空并進入禮炮七號工作，并且在和T-10任務的宇航員一起，總共6人在軌工作。

聯盟T-12飛船于1984年7月29日返回地球，T-11也于1984年10月2日返回地球，此后的禮炮七號開始長達6個月的無人值守期，1985年2月11日，禮炮七號與莫斯科地面控制中心的聯系中斷了，原因是違規操作：

1985年2月11日，莫斯科地面管理中心測控員報告空間站設備電流異常，為保護設備，地面控制遠程關閉了遠程無線電通信系統的主要無線電發射機，準備啟用備用設備，但在重啟過程中值班人員違反了操作規定，打開了一個已經有明顯故障的設備，結果短路發生導致雪崩式奔潰，空間站通信完全中斷。

而失去地面控制校正信號的禮炮七號軌道高度開始下降，因為在300千米以下的軌道，在密集大氣分子阻力下，軌道下降速度很快，不久后就將重返大氣層徹底燒毀，因此蘇聯航天器總局決定發射飛船將其“修復”。

1985年6月6日，聯盟T-13在聯盟號-U火箭的強勁推力下升空，宇航員Vladimir Dzhanibekov和Viktor Savinykh被委以在沒有空間站任何通信支持的情況下對接禮炮七號的重任！6月8日，該機組在不受控制的制導的情況下完美對接到了禮炮七號，Vladimir Dzhanibekov高超的對接技術經受住了考驗。

對接后發現由于電源故障，空間站溫度已經降至-3~-5℃，供水系統已經結冰，太陽能電池也未能對準太陽，化學電池電壓已經進入保護，機組人員利用聯盟T-13飛船的動力對準太陽，重啟電池，解決結冰的艙內設施等問題，最終在6月14日成功重啟禮炮7號，并在6月23日迎來了修復后的第一艘進步號無人貨運飛船。

9月18日，換班的聯盟T-14載人飛船停靠禮炮七號；9月26日，聯盟T-13返回地球，這次救援任務算是圓滿結束了！從這些案例也可以看出，前蘇聯在空間站的運營與應急處理上有非常深的理解，而俄羅斯航天局繼承了前蘇聯航天的傳統，筆者相信他們可以解決這次制冷劑泄漏的“危機”。

俄羅斯宣布30天，為何中國只要8.5天

俄衛星通訊社在12月18日報道稱，俄航天局需要約一個月的時間來加速向國際空間站運送“聯盟”號救援飛船，取代受損的“聯盟MS-22”。而在19日，俄航天局尤里·鮑里索夫表示，預備飛船將在2023年2月19日前做好發射準備，而不是之前計劃的3月16日。

一個月都有點久了，還要到2月19日才準備好，這不是倆月嘛，俄羅斯航天局這速度不太行啊，印象中中國航天曾表示過救援最快發射速度為8.5天！2021年6月18日，觀察者網就曾報道“神舟飛船已具備快速發射和應急救援能力”：

而在2022年6月5日新華社的報道中，這個時間被確定為8.5天，筆者當時還嫌棄這8.5天是不是有點久了哈，結果還是中國速度??！

為什么俄羅斯發射要那么久?

有朋友表示，俄羅斯軍方在10~12月連射3枚軍用衛星，導致聯盟火箭不夠用了，其實這個理解有一些道理，發發射衛星和聯盟號MS-23飛船的并不是同一個型號，比如12月1日發射用的是聯盟-2.1b火箭，而MS-23飛船發射則是聯盟-2.1a火箭。

兩者的區別是2.1a的第三級仍由舊的聯盟號發動機推進，2.1b的發動機升級，增加了上面級運作時間，從而將有效載荷能力從7噸提高到8.2噸，從這個角度看部分配件存在互換性，因此相互調用可能性確實存在。

但我們也要確認一點的是，俄羅斯也有我們類似的滾動機制，也就是說當聯盟MS-22飛船發射后，MS-23和聯盟-2.1a火箭就已經在拜科努爾發射場了，并且優先級是最高的，不可能會被軍事發射“擠占”，畢竟有俄羅斯宇航員在國際空間站上。

唯一的可能是保障狀態，國際空間站已經運營了20多年的，俄羅斯則是最重要的“運輸隊長”，國際空間站上有常態化的緊急撤離飛船，因此地面保障并不需要達到“熱備”的狀態，因為一枚低溫火箭要保證“熱備”很難，比如它不可能一直豎在發射臺上，這對火箭結構是個考驗。

另一個則是燃料加注，煤油類燃料很簡單，可以長期保存，但液氧不行，這個低溫燃料只能隨用隨加，還需要載荷多次測試，如果是載人飛船，測試要求會更嚴格。因此這個時間怎么也得數天，而如果還在總裝大樓內的話這個時間可能就更久了，中國航天的8.5天應該是在極端的保障情況下，而這個保障條件不是誰都能達到的。

CZ-2F

因此同樣都已經有了火箭+飛船的中俄兩國航天機構，保障情況的差異就會導致從8.5天延期到一個月，我國空間站在未來常態化運營穩定后可能會降低保障級別，當然這個只是筆者的猜測而已，因為這個保障時間與風險評估是有關的。

延伸閱讀：火箭發射到底要經過哪些步驟？

火箭不是二踢腳，所以發射過程很麻煩，一般在拜科努爾總裝廠房現場的基本已經是大型部件了，只要將其“裝起來即可發射”，但一枚火箭卻不像飛機加油那樣，過程還是比較復雜的：

1、總裝與測試：正常情況下這個時間是最久的；

2、從總裝大樓轉運到發射臺；

3、火箭加電測試、載荷加電測試

4、加注常溫燃料、加注低溫燃料；

5、發射演練；

6、狀態檢查；

7、低溫燃料補加；

8、發射準備工作；

9、加載導航數據；

10、準備發射；

SLS火箭和中國的長征系列火箭都是垂直總裝的，聯盟火箭是水平總裝，待火箭組裝完成后會裝載飛船，最后裝上逃逸火箭，這是載人火箭發射特有的標志。

2018年10月11日，MS-10發射時助推器分離后撞上一級導致爆炸，逃逸火箭啟動，飛船成功落地，宇航員獲救。

轉運到發射場后有的工作可以同時鋪開，比如測試和發射演練，其中非常關鍵的就是載荷測試，由于載荷電池容量有限，上火箭后會斷電進入休眠，發射前會多次喚醒并測試，而載人飛船則會經過更多的安全測試演練。

另外還有狀態檢查也是隨時的，比如火箭的各種狀態、準直程度等進行監測；動力單元會對發動機狀態、燃料狀態進行檢測……此外，還有對靶場天氣的密切監查，精確預報溫度、風力等等。

還有燃料加注，一般載人火箭都是液體火箭，會在發射前48小時內加注，低溫燃料加注好還需要不算補加，一直到發射前10分鐘才會停止補加。

最后宇航員進入飛船，火箭導航數據加載，測控所有準備完畢，就可以準備發射了！

但必須要提醒一下的是火箭不是隨便發射的，比如聯盟載人火箭發射需要等國際空間站星下點經過拜科努爾發射場前大約15分鐘發射，當然國際空間站也可以調相機動滿足這個條件，但只能微調。

聯盟號火箭從發射到國際空間站：

1、0秒：點火起飛；

2、114秒：拋棄逃逸火箭，高度39千米；

3、115秒：拋棄聯盟火箭的4個助推器，科羅廖夫十字在此時出現，高度46千米；

4、118秒：聯盟火箭的一級火箭分離，高度49千米；

5、165秒：拋棄整流罩，高度84千米；

6、288秒：聯盟火箭的二級火箭分離，高度167千米；

7、526秒：聯盟火箭的三級火箭分離，高度202千米

8、3~4小時：聯盟號飛船對接到國際空間站（MS-22時間為3小時12分），高度415千米

聯盟號抵達國際空間站，接回宇航員準備返航，“救援”告一段落！