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【中国空间站有多大】中国空间站“简约”对比国际空间站“杂乱”,哪个更强?

上世纪90年代,中国希望加入国际空间站计划,但NASA根据《瓦森纳协议》和美国国会出台的《沃尔夫条款》,拒绝中国离开“站”。

当初是你说不爱,感谢当年不爱之恩,生生逼着中国自己搞个空间站玩玩,你说气人不?随着神舟十二号载人发射成功,飞船首次利用咱们国家自己的北斗导航系统指引,破纪录地在6.5小时内实现与天和核心舱快速对接,飞行乘组人员入驻中国空间站,国人的民族自豪感陡然上升。

神舟十二号乘组人员在天和核心舱向国人敬礼

恰好又赶上国际空间站出了悲催事,因宇航服故障宇航员未能成功出舱换装新的太阳能电池板,还有国际空间站即将退役,多事叠加,衬托的国际空间站好像“也不咋滴”似的。比如一般人能感受到的国际空间站装饰陈旧、设备线路杂乱,空间狭小等等。

国际空间站建内凌乱的布置

国际空间站建内凌乱的布置

国际空间站的真面目

那真实的国际空间站,到底是个什么样子呢?我们客观地去了解一下。下面这张图演示了国际空间站的建造历史。1993年美国为首的“自由号”空间站正式邀请俄罗斯加盟,在原来“自由号”空间站跟苏联“和平2号”空间站基础上,联合建造国际空间站,联合美国、俄罗斯、日本、加拿大、欧洲航天局等五大太空机构16个国家参加,但没有中国。

国际空间站组建过程演示

1998年,俄罗斯“曙光号”货舱成为国际空间站第一个组件,随后美国“团结号”节点舱与“曙光号”对接,2000年俄罗斯“和平”2号与“星辰号”服务舱与空间站对接,成为国际空间站的核心部件。之后美国“命运号”实验舱、欧空局“哥伦布”实验舱、日本“希望号”实验舱,还有国际合作的“阿尔法磁质谱仪”等主要舱段陆续加入。

国际空间站主要舱段演示

这些舱段组成的国际空间站,到底有多大呢?美国宇航局拿它和标准足球场做了一个对比,尺寸相当,一目了然。有数据显示长宽高尺寸达到72米×109米×20米,常驻人数为6人,运行轨道约400公里,时速达到27700公里,每天绕地球15.54圈,一圈大约1.5小时。

2000年11月,首批3名宇航员进驻国际空间站。自此以后,一直有人照料。早期都来自俄罗斯和美国,俄美之外第一个参加的是欧空局的德国宇航员。最早国际空间站由俄罗斯的“联盟号”和“进步号”飞船和美国航天飞机担任运输任务。2008年欧空局发射的自动运输车给空间站运送了8吨物资。2003年哥伦比亚号航天飞机发生事故,美国停飞所有航天飞机两年半,2005年中,发现号航天飞机恢复飞行,升空时碎片从外燃料箱脱落,美国宇航局再次停飞所有航天飞机一年,结果导致国际空间站建设进度一拖再拖。

截至2020年10月末,已有来自19个国家的240人登上国际空间站,在太空中进行了 2800 多次实验。

国际空间站的构造

国际空间站的构造主要包括16个压力舱段和外部构件,分成八大部分。

(1)居住舱——美国研制和发射;(2)服务舱——含科学仪器设备和部分居住功能,俄罗斯研制和发射;(3)功能货舱——航天员生命保障设施和部分居住功能,俄罗斯研制和发射;(4)多国实验舱——美国、欧空局、日本各1个,俄罗斯3个;(5)3个节点舱——是连接各舱段的通道和航天员出舱活动出口,由美国和欧空局研制;(6)能源系统和太阳能电池帆板——美俄两国提供;(7)移动服务系统——由移动基站系统、加拿大臂和专用灵巧机械手组成的移动系统可以覆盖国际空间站上美国所有部分;欧洲机械臂负责俄罗斯轨道段;日本实验舱的遥控机械手负责日本实验舱设备;2台俄罗斯起重机用于移动太空行走航天员和围绕俄罗斯轨道部分外部零件;(8)综合桁架——用于安装各舱段、太阳能电池板、移动服务系统及站外实验设施等。

中国空间站的构造

中国空间站主要包括天和核心舱、载人飞船、货运飞船、梦天实验舱和问天实验舱,预计在2022年前后建成。运行轨道为340~450公里的近地轨道,与国际空间轨道接近,使用寿命预计是10年,一般可以容留3名航天员常驻,轮换时可达6人。从人数、主要舱数上来看咱们的空间站是国际空间站的一半。

从外形尺寸上来看,国际空间站达到了109米,而我们中国空间站为37米。在重量上,国际空间站达到420吨,我国空间站约60吨左右。相比之下我们中国空间站在国际空间站面前,还是个小个子。

不过对比一下相同功能的舱段,如1998年发射的曙光号,它总长12.56米、最大直径4.11米、重19吨,比天和核心舱小一些,但从内部看却不是一个量级。天和核心舱舱内活动空间从天宫一号的15立方米提升到了整站110立方米,有5层楼高,长16.6米,舱体最大直径4.2米,重量22吨,超过了国际空间站上任何一个舱段。

俄罗斯制造的曙光号内部

天和核心舱内部

天和核心舱分为小柱段和大柱段两部分,其中小柱段内部空间50立方米,大柱段内部空间100立方米,大柱段径向4.2米,比火车车厢还要宽敞。它有5个对接舱口,可以停泊两座22吨级的空间实验舱,可同时对接3艘运输飞船(包括神舟载人飞船和天舟货运飞船)。

天和核心舱的大柱段和小柱段

再看看人员驻留时的空间对比。能容留3人的中国空间站和能容留6人的国际空间站比起来,还是小了一些。

中国空间站天和核心舱内部

国际空间站

由于我国还没有公布两个实验舱的内部结构,所以我们的实验舱是否也是设备、线路密布,还不得而知。所以客观上讲,我们既没必要嘲笑国际空间站杂乱,或者相反180度地认为人家的杂乱是讲究实效,而我们的简单规整就是面子工程;也没必要嘲笑人家的“装修”不够新潮了,毕竟那是10多年甚至20年前人家的产品。不过我们也要自信,毕竟中国空间站是中国人自己一个国家独立建造的,而国际空间站是多国合作的成果。

国际空间站实验舱

再说人类建设空间站,还是为了探求宇宙新知,不管是美国主导没同意我们参加的国际空间站,还是我们自力更生建设的中国空间站也邀请了多国参与有关科研项目,最终要看能够出多少科研成果,而我们中国人尤其是中国航天工作者,更是脚踏实地朝着这个方向一步步迈进,希望咱们的空间站建得漂漂亮亮的,用成果说话,才是最应该拿出来比较的。

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