凡是上升的，終將墜落——可悲的是，這包括國際空間站。
整整 20 年來，這個巨大的軌道實驗室一直是人類的家園，這些幸運的地球人在任何時候都可以冒險進入微重力這個顛倒的世界。但和我們其他人一樣，國際空間站也在老化。而且它不能無限期地靠自身力量保持在軌道上——它需要來自訪問航天器的定期推進或燃料注入。如果這些推進停止或出現其他問題，遲早，這個實驗室將會墜落。
哈佛大學的天文學家喬納森·麥克道爾（Jonathan McDowell）專門研究追蹤軌道上的物體和從軌道上墜落的物體，他告訴 Space.com：“基本上，任何到達空間站的貨運飛船，或者實際上任何渡船，通常在一定程度上都有多餘的推進劑。他們必須有推進劑來進行交會，然後他們有時可以有多餘的推進劑來進行再入軌。”
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目前，這些飛行將至少持續到 2024 年。並且由於空間站的國際性質——它是美國、俄羅斯、加拿大、日本和歐洲航天局參與國之間的夥伴關係——退役它的決定將始終基於工程和政治兩方面。
美國國家航空航天局官員在一份給 Space.com 的宣告中寫道：“雖然國際空間站目前已獲得國際合作夥伴政府的批准，可以執行到至少 2024 年 12 月，但從技術角度來看，我們已批准國際空間站飛行到2028 年底。此外，我們的分析未發現任何會阻止我們在需要時將期限延長至 2028 年之後的任何問題。”
但總有一天，空間站的時代會到來。該設施正在老化，並且始終面臨著太空碎片和微隕石撞擊的風險。如果人類不讓它退役，最終太空的危險也會讓它退役。
對於美國國家航空航天局和俄羅斯聯邦航天局Roscosmos來說，空間站的最終命運一直是一個幽靈，但隨著時間的推移，它在太空專家心中變得越來越重要。
麥克道爾說：“‘哦，我們最終會把它帶下來的，’這個想法一直存在；‘我們承諾讓它脫離軌道。’但我的感覺是，他們直到大約五年前才真正考慮過細節。在那之前，就像是，‘啦啦啦，它在軌道上，我們還在建造它，我們不會擔心如何擺脫它。’這也許不是你應該做事的方式。”
美國國家航空航天局航空航天安全諮詢小組 (Aerospace Safety Advisory Panel) 一直是改變這種狀況的主要聲音，該小組評估美國國家航空航天局在太空飛行中採取的安全措施。該小組至少十年來一直對空間站將如何結束表示擔憂，這受到了當時即將退役的美國國家航空航天局太空梭的刺激，太空梭本可以用來讓國際空間站脫離軌道。
該小組仍在定期在其對美國國家航空航天局政策的分析中引用該問題。
該小組成員大衛·韋斯特（David West）在小組於 10 月 1 日以虛擬方式舉行的季度會議上說：“小組繼續跟蹤國際空間站計劃脫軌策略的未完成工作狀態以及相關空間站計劃檔案中某些措辭的微調。我們將繼續監控各方就該策略達成協議的進展情況。”
美國國家航空航天局證實，計劃中的空間站脫軌方案以及應對突發嚴重事故的方案正在制定中，但尚未公開。“美國國家航空航天局正在與整個國際空間站合作伙伴積極合作，制定在空間站壽命結束時安全地使其脫離軌道的計劃，”美國國家航空航天局官員在一份給 Space.com 的宣告中寫道。
數十年的努力
空間站的規劃始於 20 世紀 80 年代，雖然今天大型軌道實驗室的概念已不足為奇，但在當時卻是史無前例的。
總部位於休斯頓的 Axiom 公司負責太空製造和研究的主管克里斯蒂安·曼德（Christian Maender）告訴 Space.com：“當我們開始建造國際空間站時，沒有人知道如何建造這樣的東西。我們建造了有史以來最大的和平時期工程專案，並且透過建造整體航天器的各個部分來實現，這些部分在到達軌道之前從未真正見過面或接觸過。” Axiom 公司計劃透過從國際空間站分離來建造自己的空間站。
總而言之，空間站的建造需要 42 次獨立的發射。根據美國國家航空航天局的資料，該設施在地球上的重量將超過 900,000 磅（420,000 公斤），長度接近一個足球場，可居住空間相當於一棟六居室的房子。
它很大。
在空間站設計之初，其消亡並非完全沒有考慮過。就在幾年前的 1979 年，美國國家航空航天局的天空實驗室空間站脫離軌道墜落。該機構曾計劃使用太空梭的早期飛行引導該設施受控摧毀在地球大氣層中。但是，該飛行器被推遲了，即使太陽活動增強、地球大氣層變暖和膨脹，從而加速了該設施的厄運，80 噸的天空實驗室仍然擱淺。
結果，該航天器自行墜落，失控，美國國家航空航天局無法將碎片瞄準偏遠地區，也無法減緩航天器的下降速度以減少這些碎片的大小。相反，空間站的碎片散落在澳大利亞各地，其中最大的一塊是一個巨大的氧氣罐。該事件是人們思考大型物體如何脫離軌道的轉折點。
麥克道爾說：“在太空時代的早期，沒有人擔心這個問題。大東西從天上掉下來，沒什麼大不了的。多年來，人們變得越來越厭惡風險。”太空飛行持續的時間越長，專家們就越擔心廢棄的軌道碎片，尤其是其中最大的碎片。
麥克道爾認為，如果空間站確實自行墜落到地球上，風險將是巨大的。空間站重約 400 噸，是迄今為止繞地球執行的最重的人造物體。物體越大，大氣層就越不可能完全將其燒燬。並且由於空間站伸出的太陽能電池板，它很容易失去控制而旋轉，屆時救援選擇將受到限制，麥克道爾說。
他說，無論是什麼導致了不受控制的重返大氣層，結果都不會好看，雖然不是核災難級別的 Grim。它更像是飛機墜毀，儘管碎片散佈在更廣闊的區域。“最糟糕的情況，我想是 9/11，對吧？”麥克道爾說。“因為最糟糕的情況是一架飛機墜毀，其中一部分在人口稠密地區。那很糟糕。但它不是小行星撞擊那麼糟糕。”
如何（安全地！）摧毀空間站
那麼如何控制空間站的重返大氣層呢？
美國國家航空航天局和俄羅斯航天國家集團的一組工程師在 2017 年國際宇航大會上提交了一篇論文，評估了一些處置方案。他們的工作基於 2001 年在俄羅斯和平號空間站上進行的脫軌程式；國際空間站的重量大約是和平號空間站的三倍。
但該計劃的要點與空間站如何在正常執行期間保持其高度的方式相呼應。最常見的是，俄羅斯的進步號貨運飛船將在對接空間站時進行一次燃燒，或者將燃料轉移到主服務艙的推進器中，以給空間站自身的燃燒提供燃料；無論哪種方式，空間站都會升高。
在受控脫軌中，進步號飛船將做同樣的事情，但方向相反，降低空間站的最低高度。根據手頭航天器的精確陣列，也可以使用服務艙推進器。
這些經過精心定時的燃燒將使空間站僅在其軌道上的一個點降低，使重返大氣層更具可預測性，並允許管理者將碎片瞄準廣闊的、人煙稀少的南太平洋。剩下的就取決於地球大氣層的破壞力。不出所料，該策略存在風險。如果某些因素導致燃燒偏離計劃，那麼，可預測性就消失了。
2017 年的論文列出了計劃脫軌和應對空間站潛在災難的方案。該小組寫道，如果軌道實驗室突然出現無法修復的故障，該設施背後的組織將只有兩週的時間來決定如何進行。
不同的前進道路
國際空間站的繼任者可能會面臨更平穩的退役——儘管仍然是火熱的退役。
總部位於德克薩斯州的 Axiom Space 公司計劃從明年開始發射新的空間站模組，並且隨著對進入軌道的商業興趣增長以及國際空間站的老化，最終將從國際空間站分離出來，形成自己的自由飛行軌道設施。
但 Axiom 從空間站複雜的命運中吸取了教訓，並且已經努力應對其設施將如何結束。該公司正計劃使其模組比空間站上的模組更真正地模組化，無論如何都可以輕鬆移除和更換部件，這為該公司提供了未來的靈活性。
這種安排也意味著每個模組都可以控制自己的命運。曼德說：“每個模組都將設計有自己的制導、導航和控制系統，以及自己的推進器能力。因此，它們基本上可以自行飛行，然後在需要時，它們可以分離並自行返回地球大氣層。”
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