国际空间站如何处理损坏的太阳能电池帆板？

你可能已经知道有6个人生活在距地表330-435公里的地方。他们的临时家园称为国际空间站，它是人类有史以来建造的最昂贵的物体（价值超过10000亿元）。

宇宙飞船所有部件的概念、结构和连接都是如此精细 (也很昂贵的)。它由许多国家资助，如美国、俄罗斯、中国、日本和其他欧洲国家。无论如何，它是人类迄今为止所拥有最先进的空间工程和技术的缩影。

国际空间站(图片来源：Andrey Armyagov/Fotolia)

国际空间站在太空中运行，显然没有电源可以让国际空间站“插入”以保持它的正常运行。空间站只有唯一的能源——太阳能，它完全控制了国际空间站。简单来说，过去18年1月30天太阳能帮助国际空间站绕地球运行（从写该文章的时间算起）

国际空间站上帮助利用太阳能最重要的设备是太阳电池板。国际空间站有4个大型太阳能阵列羽翼（包括8个太阳能电池板）；其中两个固定在国际空间站的两侧，安装在一个中央桁架结构上。事实上，太阳能电池板是最不可或缺的部分。

注意国际空间站上的4个机翼和8个太阳能阵列。(图片来源：美国宇航局/WJ百科)

太阳能电池板的4组装置产生了84-120千瓦的电力，这可以提供更多根据运行和任务要求所计算（比如机载实验、研究）出空间站所需的电力。为了正确看待这一点，国际空间站产生的电力足以为40户家庭供电！

因为国际空间站需要电力才能在离地球表面几百公里的地方运行和存在，所以太阳能电池板是国际空间站不可或缺的部分。休斯敦的地面支持人员和国际空间站上的宇航员都无法承受太阳能电池板的损坏。

不幸的是，地球的低轨道区域充满了碎片，不是吗？（国际空间站所处的位置）

太空碎片带来的危险

太空碎片（即太空垃圾），如果你遇到它们——十分不幸，因为它会对被袭击的任何物体或者卫星造成灾难性的结构性伤害。

美国国家航空航天局发布的地球周围的空间碎片照片。

太空碎片给在地球低轨道运行的国际空间站和其他所有运行中的人造卫星带来巨大的风险。随着地球每年发射卫星数量的增加，太空垃圾的问题只能变得越来越严重。

所以，如果当太空垃圾袭击国际空间站的太阳能电池板会发生什么?

国际空间站太阳电池板和太空碎片

国际空间站的太阳能电池相当大——它有112英尺长，39英尺宽（即39*11.9米）。考虑到它的体积，太空碎片袭击国际空间站的太阳能电池板并不难。这一情况时有发生！

是的，国际空间站或多或少都会受到非常小的(太空垃圾)粒子的撞击。然而，这些粒子对太阳能电池板造成的破坏取决于前者的大小。幸运的是，大多数撞击国际空间站的物质都非常小——通常不到一毫米。

国际空间站上损坏的P6 4B太阳能电池板的视图。（图片来源：NASA）

然而，假设的话，如果像砖块这样大的东西撞到电池板上，这种破坏的程度可能从非常严重到灾难性。

由于空间碎片在地球轨道低区域里属于体积很大，因此我们无法避免空间碎片的撞击。太空科学家和研究人员都知道这一点，因此他们会仔细监控太阳能电池板的性能(在被飞行碎片撞击中前后)，并据此制定相应的计划。

袭击不可避免也无法百分百阻止。地面支援人员预先预测太阳能电池板的退化速度并将这些数据加大，这样它们会在今后很长一段时间内保持运行状态并为国际空间站供电。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. scienceabc

NASA.Gov

The National Academies Press

Northwestern University

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