国际太空站将启动退役 中国“天宫”将独霸轨道?

运行已达23年的国际太空站已出现疲态，NASA已为它制定了除役计划，预计2030年除役后在2031年返回大气层坠落于南太平洋。（图／NASA）

由5个国家与地区合作运行的国际太空站（ISS）已迈入在轨道上的第23个年头，数年前美国太空总署（NASA）集合各国专家，开始为渐趋老旧的国际太空站制定了退役计划。目前新完成的计划预定于2031年正式除役，并设定让它脱离轨道坠入太平洋上一处距几个大陆最为遥远、杳无人烟与航线的“尼莫点”（Point Nemo）上。而10年内若无新计划的太空站升空，届时中国天宫太空站将成为唯一在轨的太空站。

众所周知，国际太空站虽然可以维修更新，但一些基础结构无法置换，例如太空站模组、桁架支柱与散热装置等等，上个月底NASA公布《国际太空站过渡报告》说明它除役的相关规划，预计让太空站运行至2030年，在2031年正式除役。而太空站上有各个国家负责维护的模组，正在进行详细评估，如果发现不可维修的结构缺损，可能会被迫提前进行太空站除役。如果状况良好，也不排除将除役时间往后延期。

根据国际太空站的除役计划，在其脱离轨道过程中，虽然会有每个月大约2公里高度的轨道衰减，但是过程缓慢且变数过多，无法用这种方式让太空站重返大气层。而太空站本身没有足够动力进行可控制的变轨活动，因此必须借助外力，NASA将会发射3具太空船与其连接，并运用太空船上的动力在适当的时机和位置按规划路线返回大气层。

至于国际太空站重返大气后坠落的位置“尼莫点”，它位于南太平洋深处，正式名称为“海洋难抵极”（Oceanic Pole of Inaccessibility），是地球表面距离陆地最偏远的地点，位于南太平洋中央南纬48°52.6’、西经123°23.6’之处的海面上。与最近的陆地点包括复活节岛、皮特凯恩群岛和南极洲都是最远点，距离约2400至2688公里，是南太平洋上远离人类活动、船舶航线及主要洋流的位置，由于缺乏洋流带来有机物，因此生物的踪迹极为稀少，可避免坠落残骸的碎片造成危险。

国际太空站在轨道上的速度为27600公里/小时，平均约93分钟环绕地球一周，在轨道上运行的时间已超过8484天。图为国际太空站即时轨迹图。（图／欧洲航太中心）

国际太空站从1998年首次飞行升空开始组建，经过50次太空飞行和组装，总重量达420吨，内部有1200立方米的空间，由美、俄、加、日、欧等5个国家与组织共同营运。（图／NASA）

尼莫点与最近的陆地上的人类距离都在2700公里以上，与尼莫点最接近的人类反而是轨道上国际太空站的太空人，只有400公里距离。图为从国际太空站俯览南太平洋尼莫点。（图／NASA）

“尼莫点”过去曾被称为“南太平洋无人区”，在科技发达后，也因成为太空船与轨道装置坠落最佳位置而有“太空船墓地”之称。1971至2016年之间，有超过263艘太空船坠落此处，其中包括由前苏联与俄罗斯营运、极为知名的和平号（Mir）太空站与6个联盟号太空站，与中国的天宫1号、天宫2号太空实验室以及天舟1号货运飞船、日本与欧盟的载运太空船，都是任务结束后坠毁于此。

尼莫点在南太平洋上距陆地2700公里以上的无人区，是地球表面距离陆地最偏远的地点，位于南太平洋中央南纬48°52.6’、西经123°23.6’之处的海面上。（图／Wikipedia)

上一次大型太空站重返大气层是俄罗斯的和平号太空站，它自1986年开始建造，到1996年的10年间不断扩建，因过于老旧且缺乏经费维护而决定除役，最终于2001年3月23日坠入大气层，残骸落入尼莫点海域。和平号除役前，其相关研究任务则由1998年升空的国际太空站所取代，俄罗斯也是参与其中的成员国。

天宫太空站于2022年建成后，将可能有多达17国太空人陆续登上天宫进行科学研究。图为天宫太空站2022年完成后的想像图。（图／推特@usadralansari）

过去国际太空站建造过程中，参与国家包括美国、俄罗斯、日本、加拿大与欧盟，中国原有意参与此计划，但美国表示反对，加上当时中国的资金与技术仍不足，因此始终未提出正式的申请。中国未参与这座有史以来最大规模的太空站，其实是相当遗憾的，不过中国仍自立自强发展太空科技，在这座总重420公吨、经过50趟太空运载与组装而成的太空站除役后，若西方国家未在2030年前建造新的大型太空站，目前在轨道上的中国天宫太空站将成为唯一的太空站。而在许多需要长期或是特定事件观测工作上，就可能要动用到天宫太空站，尤其在目前美中关係高度紧张，科技推动地缘政治往太空发展，天宫太空站将成为中国迎战美国战略竞争的重要工具。