국제우주정거장 건설 중 공기 누출 문제를 어떻게 해결하나요?

미국 항공우주국(NASA)과 러시아 연방우주국은 최근 국제우주정거장에서 경미한 공기 누출이 발생했다는 성명을 발표했는데, 누출 지점이 미국 모듈일 가능성이 있다. 우주비행사 3명은 3일 동안 러시아 모듈에 집중돼 이번 주말 누출 원인을 조사할 예정이다. 성명서는 이번 유출이 우주정거장 승무원이나 국제우주정거장에 위협을 가하지 않는다고 밝혔다.

올해 4월 러시아 우주선 '소유즈 MS-16'이 궤도 진입에 성공해 러시아 우주비행사 2명과 미국 우주비행사 1명을 태워 국제우주정거장으로 보내 정거장 임무 수행과 과학연구 활동을 수행했다. . 그리고 우주정거장에 대한 유지보수를 수행합니다. 세 사람은 국제우주정거장 제63차 과학탐사대 소속으로 196일 동안 국제우주정거장에 주둔하게 된다. 이제 이 수비대가 후반부에 들어서면서 예상치 못한 공기 누출이 발생합니다.

우주비행사들은 공기 누출 원인을 찾기 위해 각 객실의 문을 닫았다

현재 국제우주정거장은 미국과 러시아 등 16개국이 공동으로 건설하고 있으며, 12개 이상의 가압 객실 구역이 있어 우주비행사는 가압 구역을 통해 미국 구역에서 러시아 구역에 도달할 수 있습니다. 계획에 따르면 우주정거장의 모든 우주비행사들은 각 객실의 문을 따로 닫은 뒤 24일 저녁까지 3일간 러시아 객실에 모였다.

동시에 우주비행사들은 비행관리센터와 합동으로 밀폐된 객실 압력 점검을 실시해 공기 누출 원인을 찾아낼 예정이다. 예비 결과는 다음주 말쯤 나올 것으로 예상된다. 소식통에 따르면 국제우주정거장은 24시간 동안 약 220g의 공기를 잃는다. 이는 특정 미국 모듈의 껍질에 약 0.1mm 구멍이 나는 것과 맞먹는다.

공기 누출 지점 찾기가 어렵다

중국항공우주과기공업제2학원 연구원이자 국제우주연맹 우주운송위원회 부위원장인 양위광 씨는 공기 누출 지점을 찾는 데 가장 큰 어려움은 국제 우주 정거장에 있다고 말했습니다. 우주 정거장은 400 톤이 넘고 객실 섹션이 12 개가 넘을 정도로 매우 큽니다. 내부 전체 생활 공간은 대형 여객기의 내부 공간보다 큽니다. . 누수되는 부분은 작은 구멍일 수 있어 찾기가 어렵습니다.

국제 우주 정거장의 각 구획 사이에는 밀폐된 해치가 있으므로 이 해치를 닫은 후에는 새는 구획을 찾기가 더 쉬울 수 있습니다.

일부 국가에서는 우주선에 일정한 공기 누출 비율을 허용하고 있으며, 기준을 초과하는 것은 위험합니다

양 위광은 우주선이든 우주정거장이든 유인 우주선에는 압력을 가해야 한다고 말했습니다. 공간의 안전을 보장하기 위해 회원은 정상적인 생활을 유지할 수 있으며, 이러한 기능을 담당하는 시스템을 환경제어 생활지원 시스템이라고 합니다. 국가마다 환경 제어 및 인명 구조 시스템에 대한 설계가 다릅니다. 예를 들어 과거 우주선 설계에서 미국은 우주선에 대해 특정 누출률을 허용했습니다.

환경 제어 및 인명 구조 시스템의 대기 제어에는 산소와 이산화탄소의 농도 제어를 유지하는 것 외에도 우주선 내부 대기 환경의 일부 유해 가스 배출이 필요합니다. 특정 누출율이 있어 유해 가스 배출에 도움이 됩니다.

예를 들어 이번 국제우주정거장의 공기 누출량은 하루 220g에 달했다. 이런 누출량은 실제로는 없을 것이다. 우주 비행사에게 위협이 됩니다. 다만, 누설률이 더 커지면 가스 소모를 가속화시켜 부작용을 초래할 수 있으므로 반드시 점검하여 제거해야 합니다.

유인 우주 비행 역사상 심각하고 치명적인 공기 누출 사고가 발생했다

국제 우주 정거장에서 공기 누출이 발생한 것은 이번이 처음이 아니다. 2018년 8월 국제우주정거장에 도킹된 우주선 '소유즈 MS-09'에서 공기 누출이 발생해 우주비행사들은 우주선의 궤도 모듈 격벽에서 약 2mm 길이의 균열을 발견했다. 공기 누출의 원인은 현재까지 밝혀지지 않았습니다. NASA 관계자는 이번 유출이 2018년 유출보다 덜 심각하다고 말했습니다. 양위광은 구소련과 러시아의 미르 우주정거장에서 '프로그레스 M-34' 화물 우주선이 도킹 과정에서 미르 우주정거장과 충돌해 추락했다고 소개했다. 큰 균열로 인해 세그먼트가 압력을 잃습니다. 나중에 이 구역은 내부 압력이 영구적으로 상실되어 더 이상 우주비행사가 거주하기에 적합하지 않게 되었습니다.

또한 유인 우주비행의 역사에서 우주 비행사가 압력 손실로 인해 사망하는 사고가 있었습니다.

1971년 소련의 소유즈 11호 우주선이 대기권으로 복귀할 때 실수로 밸브가 열려 우주복을 입지 않은 우주 비행사 3명이 단시간에 감압으로 사망했다.