2021年可謂是中國航天大年，宇航發(fā)射任務(wù)計(jì)劃安排40余次，其中載人航天工程全面轉(zhuǎn)入空間站在軌建造任務(wù)階段，是全年航天發(fā)射任務(wù)的重中之重，上半年已經(jīng)完成了“天和號”核心艙、天舟二號貨運(yùn)飛船、神舟十二號載人飛船的發(fā)射任務(wù)，目前聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員已經(jīng)進(jìn)入了中國人自己的空間站。
據(jù)載人航天總設(shè)計(jì)師周建平介紹說，我國空間站三艙組合體加上貨運(yùn)飛船、載人飛船共90多噸，未來還會加裝更多設(shè)備，最終會建設(shè)成180噸級的空間站，而目前國際空間站大約為423噸，有人就開始質(zhì)疑中國空間站規(guī)模是不是太小了？
為了更好地揭開中國空間站神秘面紗，本文將詳細(xì)探討以下四個(gè)方面：中國為什么要建空間站、中國空間站與國際空間站有何不同、中國空間站有哪些新技術(shù)、未來是否會向國際開放。
中國為什么要建空間站
空間站是人類迄今為止建造的規(guī)模最大的航天器，能夠滿足航天員長期在軌工作生活，由于其獨(dú)特的空間環(huán)境，能夠開展生物學(xué)、材料科學(xué)、基礎(chǔ)物理、微重力、流體等相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究，從而推動科技的進(jìn)步和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此建設(shè)空間站具有相當(dāng)大的戰(zhàn)略價(jià)值，這也是衡量一個(gè)國家綜合國力的重要表現(xiàn)。
然而在上世紀(jì)90年代，中國申請加入國際空間站建設(shè)被拒之門外，因?yàn)槠羾鴮ξ覈膽B(tài)度是不允許合作，本著不受制于人的原則，中國必須掌握載人航天技術(shù)，因?yàn)橹挥凶约河袑?shí)力，在國際合作中才會有話語權(quán)，為此我國制定了載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略，如今已經(jīng)全面轉(zhuǎn)入到了空間站在軌建造階段。
中國空間站與國際空間站有何不同，這么小夠用嗎？
國際空間站是由美俄主導(dǎo)，包括加拿大、日本等16個(gè)國家歷時(shí)12年聯(lián)合建造的超級項(xiàng)目，總規(guī)模大約423噸，特點(diǎn)是積木式+桁架式，屬于第四代空間站。中國天宮空間站由1個(gè)核心艙和2個(gè)實(shí)驗(yàn)艙組成，空間站整體呈“T”字構(gòu)型，有3個(gè)對接口和2個(gè)停泊口，對接貨運(yùn)飛船和載人飛船后總重量大約為90多噸，未來還會加裝更多設(shè)備，總重量將達(dá)到180噸，創(chuàng)新設(shè)計(jì)了“積木式+短桁架”結(jié)構(gòu)，屬于第三代空間站。
中國空間站在規(guī)模上遠(yuǎn)不及國際空間站，這主要是基于國情考慮，即有所為、有所不為，采用規(guī)模適度、留有發(fā)展空間的思路。中國空間站“麻雀雖小五臟俱全”，天和號核心艙安裝有全套生命維持裝置，加上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙，整體可供航天員工作活動的空間達(dá)到了110立方米，長度超過了五層樓，直徑比火車還要寬很多，這對于“寸土寸金”的空間站來說絕對算得上“豪宅”了，將來180噸級空間站全部建成后科研柜規(guī)模將刷新紀(jì)錄，整體科研能力將反超國際空間站。
中國空間站有哪些新技術(shù)
配備4臺霍爾電推進(jìn)發(fā)動機(jī)
由于空間站需要在400公里近地軌道上長期在軌運(yùn)行，這一高度還會有一定量的稀薄空氣，空氣摩擦?xí)?dǎo)致空間站減速，因此需要配備發(fā)動機(jī)推進(jìn)，中國空間站配備了4臺獨(dú)特的LT-100型大功率霍爾電推進(jìn)發(fā)動機(jī)，這款發(fā)動機(jī)推力實(shí)現(xiàn)了毫牛級向牛級的跨越，具有調(diào)整準(zhǔn)確、工作時(shí)間長的特點(diǎn)，能夠保證空間站抵抗軌道衰退。
大型柔性太陽能電池翼
充足的電能是空間站正常運(yùn)行的關(guān)鍵，我國在空間站太陽能電池翼上進(jìn)行了創(chuàng)新，采用了世界上最先進(jìn)的大型柔性三結(jié)砷化鎵太陽能電池翼，由4對太陽翼帆板組成，太陽翼單側(cè)展開最長為30米，全部收攏后僅有一本書的厚度，布置在實(shí)驗(yàn)艙的短桁架上，可以規(guī)避太陽翼相互遮擋影響發(fā)電效率的問題，光電轉(zhuǎn)化率可達(dá)30%以上，供電率能夠達(dá)到100千瓦，國家空間站只有90千瓦。
獨(dú)特的再生生保技術(shù)
為了讓航天員獲得更多水資源，空間站使用了獨(dú)特的再生生保技術(shù)，航天員呼出的水蒸氣、排出的尿液可以收集起來，然后經(jīng)過一套復(fù)雜的凈化裝置，凈化處理可重復(fù)使用，電解制氧時(shí)產(chǎn)生的氫氣也可與航天員呼出的二氧化碳經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成氧氣，大大緩解了空間站艙內(nèi)的氧氣需求。
中國空間站未來是否會向國際開放
對于我國空間站建設(shè)取得的階段性成果，國際同行紛紛表示祝賀，并且希望與我國開展更多的航天合作。其實(shí)早在2018年我國就表示：中國空間站不屬于自己，而是屬于世界。隨著中國空間站的日益完善，我國也將打開開放大門，目前世界很多國家都提交了合作項(xiàng)目申請，經(jīng)過慎重考慮，已經(jīng)遴選出了17個(gè)國家9個(gè)項(xiàng)目，未來我國還將適時(shí)發(fā)布更多的合作公告，體現(xiàn)了大國風(fēng)范！
茫茫太空之上，中國空間站正在盡情遨游，這靠的是中國航天人扎實(shí)肯干、自強(qiáng)不息的進(jìn)取精神，而空間站也只是中國人邁向宇宙的一個(gè)新起點(diǎn)，未來我們也將向著更深的宇宙空間繼續(xù)探索。
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