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看到有網(wǎng)友提問(wèn)我國(guó)的空間站規(guī)模是不是有些小了? 看到這個(gè)提問(wèn),我就知道,這是在與國(guó)際空間站比較,但不要忘記,國(guó)際空間站是一個(gè)多國(guó)合作項(xiàng)目。 談到空間站,可以先來(lái)了解一下空間站的發(fā)展史: 在美蘇冷戰(zhàn)期間,由于美國(guó)搶先登月,這讓蘇聯(lián)感受到了危機(jī)感,于是另辟蹊徑開(kāi)展空間站的建設(shè),蘇聯(lián)意識(shí)到建設(shè)一個(gè)長(zhǎng)期在軌可以住人的空間站,可以實(shí)施一些偵察等帶有軍事意義的任務(wù),而且蘇聯(lián)也考慮裝載武器。 在這個(gè)背景之下,禮炮一號(hào)應(yīng)運(yùn)而生,于1971年發(fā)射升空,這是蘇聯(lián)的第一個(gè)空間站,也是世界上第一個(gè)空間站。此次任務(wù)運(yùn)載三名宇航員進(jìn)入太空,只是不幸的是,在搭載聯(lián)盟號(hào)飛船返回的途中,由于平衡閥異常打開(kāi)造成返回艙失壓,三名宇航員全部死亡。 禮炮一號(hào) 2年后,美國(guó)也發(fā)射了天空實(shí)驗(yàn)室號(hào)空間站,這是一個(gè)比較成功的空間站,它與禮炮一號(hào)同屬于第一代空間站,只有一個(gè)對(duì)接口。天空實(shí)驗(yàn)室號(hào)空間站在1973年5月到1974年2月間,共接待三批宇航員,每一批有三名宇航員,共計(jì)9位,每一批分別在空間站中度過(guò)了28天、59天、84天,做了許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)。 天空實(shí)驗(yàn)室號(hào) 它們都是第一代空間站。有了第一代那就有第二代,第二代空間站比第一代空間站多了一個(gè)對(duì)接口,可以對(duì)接兩艘飛船,最為典型的就是蘇聯(lián)發(fā)射的禮炮6號(hào)和禮炮7號(hào),有2個(gè)對(duì)接口的好處是可以同時(shí)對(duì)接聯(lián)盟號(hào)載人飛船與貨運(yùn)飛船,滿足長(zhǎng)期在軌駐留需要。 禮炮七號(hào) 有了第二代空間站的經(jīng)驗(yàn),那就會(huì)有第三代空間站,第三代空間站以蘇聯(lián)的和平號(hào)空間站為代表,多模塊、積木式的結(jié)構(gòu),模塊化在軌組裝,大大降低了每次航天發(fā)射的載重,更為安全,適用于太空大型空間站的組建。和平號(hào)空間站是人類首個(gè)可以長(zhǎng)期駐留太空進(jìn)行研究的空間研究中心,經(jīng)過(guò)多年發(fā)射多個(gè)模塊組建而成,總重129.7噸、350立方米內(nèi)部加壓空間,和平號(hào)在軌運(yùn)行期間,接納了135名宇航員到訪,是比較成功的空間站。 國(guó)際空間站 第四代空間站以國(guó)際空間站為代表,國(guó)際空間站是目前世界上最大的在軌空間研究平臺(tái),由16個(gè)國(guó)家共同建造、運(yùn)行和使用,耗時(shí)耗資歷史之最。20年以來(lái),國(guó)際空間站總費(fèi)用高達(dá)兩千億美元,這不是一個(gè)國(guó)家可以承受得了的。而且還有定期的發(fā)射任務(wù)與維護(hù)任務(wù),試問(wèn)哪個(gè)國(guó)家可以負(fù)擔(dān)住這么大的開(kāi)銷,這會(huì)大大擠壓其他科研項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi),正因?yàn)榇?,它才是一個(gè)多國(guó)合作的空間站項(xiàng)目。 第一、二、三、四代空間站,如果一個(gè)國(guó)家來(lái)承擔(dān)建造,選擇哪一代比較合適?第四代造價(jià)太高,而第一第二代又過(guò)于古老,所以建造一個(gè)第三代空間站最為合適,第三代空間站已經(jīng)可以完成絕大多數(shù)的科學(xué)目標(biāo),性價(jià)比要高很多,對(duì)于一個(gè)國(guó)家負(fù)責(zé)建設(shè)而言。 我們即將建成的天宮空間站就是第三代空間站,雖然可容納宇航員數(shù)量以及內(nèi)部加壓空間比不上第四代空間站,但是這又怎么樣呢?我們的天宮空間站在一些方面上甚至要超過(guò)國(guó)際空間站,這體現(xiàn)在設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)上,這并不是吹,這都是事實(shí),我希望質(zhì)疑這個(gè)問(wèn)題的人可以去查詢一下資料再來(lái)說(shuō)話。 我們的天宮空間站光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)30%,這意味著天宮空間站根本不需要像國(guó)際空間站那樣搞那么多的太陽(yáng)能電池板,其實(shí)我們之所以看國(guó)際空間站那么龐大,多半是受了太陽(yáng)能電池板展開(kāi)的迷惑。天宮空間站僅用不到國(guó)際空間站太陽(yáng)能電池板一半的面積就發(fā)出比國(guó)際空間站還要高的供電量。國(guó)際空間站的發(fā)電總功率90千瓦,天宮空間站的發(fā)電功率有100千瓦,發(fā)電能力決定著空間站以后可以做多大的任務(wù)。 天和號(hào)核心艙 會(huì)有疑問(wèn),為什么光電轉(zhuǎn)換效率比國(guó)際空間站要高?這是因?yàn)槭褂玫牟牧喜煌?,天宮空間站使用的是砷化鎵柔性太陽(yáng)翼,我國(guó)在該領(lǐng)域的研究在世界上是首屈一指的,就連美國(guó)也沒(méi)有趕上我們的水平。 另一個(gè)優(yōu)勢(shì)便是機(jī)械臂,咱們的空間站是有兩套機(jī)械臂的,核心艙一個(gè),未來(lái)將發(fā)射的實(shí)驗(yàn)艙還有一個(gè),這兩個(gè)機(jī)械臂一大一小,相互補(bǔ)充,最令人好奇的是,這機(jī)械臂可以在艙體上移動(dòng),想必有童鞋已經(jīng)了解到這項(xiàng)功能了,機(jī)械臂的可移動(dòng)極大方便以后的安裝、對(duì)接等工作。 還有一個(gè)黑科技,天和核心艙的發(fā)動(dòng)機(jī)是LHT-100型霍爾電推發(fā)動(dòng)機(jī),不同于傳統(tǒng)的化學(xué)燃料發(fā)動(dòng)機(jī),它只需攜帶極少的燃料,雖然離子電推發(fā)動(dòng)機(jī)推力很低很低,但是這是在太空中,只需很小的推力持續(xù)供給,就可以完成化學(xué)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)能給的推力效果。而且這種新型的推進(jìn)方式未來(lái)在太空中必定是主流。 天宮空間站還附帶著一個(gè)巡天號(hào)光學(xué)艙,就是一個(gè)口徑為2米的望遠(yuǎn)鏡,與空間站共軌飛行,這是一個(gè)重達(dá)十多噸的大家伙,一些指標(biāo)都超過(guò)了當(dāng)初的哈勃,它擁有與哈勃望遠(yuǎn)鏡相差無(wú)幾的分辨率,視場(chǎng)要比哈勃大300倍的巡天觀測(cè)能力,可以觀測(cè)遙遠(yuǎn)深空也可以對(duì)地觀測(cè),光學(xué)艙在必要時(shí)還可與空間站主體對(duì)接,開(kāi)展維護(hù)工作,這要比維護(hù)哈勃望遠(yuǎn)鏡要省不少心啊。 雖然從視覺(jué)上來(lái)看,天宮空間站比國(guó)際空間站要小很多,但是技術(shù)的先進(jìn)與否以及后續(xù)進(jìn)行的科學(xué)任務(wù)并不全然看空間站的個(gè)頭大小,只看個(gè)頭這是比較膚淺的。況且,早在文章開(kāi)頭我就說(shuō)了,國(guó)際空間站是一個(gè)多國(guó)合作項(xiàng)目。 |
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