國際空間站最多容納13人,而我國空間站僅6人,難道技不如人?

歷史轉身 發佈 2022-06-05T15:19:35.218872+00:00

目前,世界上一共有兩個在軌運行的空間站,一個是由美國主導、多國參與建造的國際空間站,另一個是由我國自主建造的天宮空間站。自建站以來,國際空間站最多時曾容納13名太空人同時在裡面活動,那是在NASA的太空梭時代創下的記錄。

目前,世界上一共有兩個在軌運行的空間站,一個是由美國主導、多國參與建造的國際空間站,另一個是由我國自主建造的天宮空間站。自建站以來,國際空間站最多時曾容納13名太空人同時在裡面活動,那是在NASA的太空梭時代創下的記錄。而我國的天宮空間站一般由3名航天員駐留,最多僅能容納6名航天員在裡面開展科研活動。有人就問了,國際空間站比中國空間站多容納這麼多人,難道是我們技不如人嗎?

國際空間站和中國空間站哪個更大

國際空間站從1998年正式開始建造,到2010年完全建成並全面投入運營,總計用時12年,共有16個國家參與其中。

國際空間站結構比較複雜,共由16個艙段和模塊組成,分別是曙光號功能貨艙、團結號節點艙、星辰號服務艙、命運號實驗艙、尋求號氣閘艙、碼頭號對接艙、和諧號節點艙、哥倫布號實驗艙、貨運模塊、希望號實驗艙、搜尋號小型研究模塊、寧靜號節點艙、穹頂號觀測艙、黎明號小型研究模塊、萊奧納爾多號多功能後勤艙和2016年新增的實驗艙。

中國空間站從2020年開始建造,預計到2022年底完全建成並全面投入運營,用時兩年左右。中國空間站包括天和核心艙、夢天實驗艙、問天實驗艙、載人飛船和貨運飛船五個模塊組成。各飛行器既是獨立的飛行器,具備獨立的飛行能力,又可以與核心艙組合成多種形態的空間組合體,在核心艙的統一調度下協同工作,完成空間站承擔的各項任務。

從重量上來看,國際空間站總重約420噸,中國空間站完全建成之後總重約180噸,國際空間站比中國空間站重1倍還多。

從體積上來看,國際空間站寬109米、長73米、高20米,內部容積約916立方米。中國空間站如果不算上載人飛船和貨運飛船的體積,其內部空間約110立方米。兩個空間站直觀對比效果如下圖所示:

從圖片面積上來看,國際空間站大約是中國空間站的4倍左右。不過,國際空間站之所以看上去那麼大,主要是因為其展開的太陽能電池板占比過高。而中國空間站的太陽能電池板發電效率更高,所以用不著那麼大的面積。事實上,如果把各自的太陽能電池板都去掉,我們就會發現國際空間站並沒有比中國空間站大太多,如下圖所示:

國際空間站僅比中國空間站多一個床位

國際空間站雖然創造過一次性容納13人的驚人記錄,但是並不代表所有人都有床位、都能睡得好。實際上,國際空間站只有7個正常的床位,如果人數再多,就只能隨便找個地方把自己掛起來睡。

中國空間站分別在天和核心艙、問天實驗艙配置了3個睡眠區、一個衛生間和一個廚房,能夠滿足6名太空人同時在空間站生活和工作。當然,如果不考慮睡眠質量,我們的空間站也能夠臨時容納更多的人在裡面休息。

空間站並非越大越好

從實際運營的狀況來看,空間站並非越大越好。空間站越大,後期維護起來就越困難,維護費用也更高。而且,每一次往空間站運送人員和物資補給,都是一筆昂貴的成本支出。空間站多餘空間的閒置,更是一筆極大的浪費。國際空間站之所以建得那麼大,是因為它需要滿足16個國家的使用需求。而我國的空間站在設計、建造過程中就通盤考慮過,在滿足自身科研使用需求的前提下儘量節省成本,夠用就好,攤子沒必要鋪得太大。

與國際空間站相比,中國空間站的優勢顯而易見。我們的空間站是完全獨立自主設計和建造的,所有權和使用權都是我們自己的,這一點不存在任何爭議和糾紛。而國際空間站目前則面臨著美俄分家的尷尬局面。

中國空間站還擁有明顯的後發技術優勢,建造速度也更快。中國空間站完全建成之後,將會擁有一個獨一無二的「巡天號光學艙」,光學艙里有一套口徑兩米的巡天望遠鏡(簡稱CSST)。藉助CSST,中國可以觀測比當前美國「哈勃」太空望遠鏡遠300倍以上的宇宙空間。

國際空間站「搖搖欲墜」

國際空間站設計使用壽命為10~15年,從2010年算起,這個空間站最多也只能撐到2025年。一般認為,國際空間站要在2024年之前退役並墜入大氣層。

然而,如果國際空間站在2024年如期退役,那麼到時候中國空間站將成為全世界唯一在軌運行的空間站。或許是考慮到這一點,NASA在去年底宣布,國際空間站(ISS)要等到2031年才會正式退役。

客觀地講,國際空間站通過修修補補再撐幾年也不是不可以,但是其風險係數將會驟然上升。國際空間站的技術壽命受到主要結構的限制,包括模塊、散熱器和桁架結構等,這些結構通常都是無法更換的,或者更換成本太高不划算。最近幾年,國際空間站已經發生了好幾次氧氣泄漏等安全事故,說明它的壽命確實不多了。

為了所謂的面子,寧可讓自己的太空人住在「危房」里苦苦支撐,大概也只有美國人才做得出來。

不過,NASA主觀上的願望,恐無法變成現實。今年以來,由於美俄在烏克蘭問題上的巨大分歧,俄羅斯已經在考慮提前退出國際空間站,並打算另起爐灶建造自己的空間站。

國際空間站在技術上嚴重依賴俄羅斯提供的實驗室關鍵部件,以及進行補給、發電,乃至提升高度以防止它撞向地球。就連NASA內部人士也承認,如果俄羅斯打算提前退出,國際空間站很可能毀滅得更快。

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