美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?


美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?


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美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?


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美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?


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美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?


美国是计划主攻月球空间站 , 近地空间站由私营公司负责 , 中国空间站设计理念要比国际空间站好在与俄罗斯关系恶化后 , 美国国家宇航局NASA实际上也在太空合作方面与俄罗斯脱钩做准备 。 2016年成立了一家名为公理空间(Axiom Space)的私营航天公司 , 该公司核心员工都是NASA前职员 , 前局长弗兰克·博尔登是大股东 。 该公司计划从2024年开始 , 发射4-6个模块舱段 , 替代国际空间站中的俄罗斯舱段功能 , 并在国际空间站完全退役后 , 利用其部分“遗产”组成小型空间站 , 继续在轨道上运营(为了继续占用轨道) 。

公理空间站与国际空间站相连状态 , 其替代国际空间站的俄罗斯舱段 , 而俄罗斯舱段飞离自己组建新空间站
这个公理轨道空间站设计能够支持4名宇航员在轨工作生活 , 其中一个舱段为观光娱乐模块 , 提供太空旅游服务 。 不仅如此 , 公理空间公司现在还与汤姆汉克斯协商 , 未来在上面拍摄新电影 。 利用空间站开发太空旅游也是现在资本炒作的一大热点 , 除了公理空间 , 美国还有洛克希德·马丁公司与NanoRacks公司联合进行的“星空实验室”、蓝色起源与塞拉空间主推的“轨道礁”、以及诺斯罗普·格鲁曼公司还未命名的空间站计划 。 相比较而言 , 公理空间有点左右到右手 , 赢在起跑线上 , 而其他公司的私人空间站计划前景恐怕不大明朗 。

公理空间站未来状态 , 最下方是观光平台 , 国际空间站仅一个实验室舱段和机械臂将继续沿用 , 其余部分都将抛弃
在今后相当长一段时间内 , 国际空间站恐怕都会是人类建造最大的太空站 , 目前规划的几个新空间站 , 都是属于中小型空间站 , 在国际空间站彻底退役后 , 恐怕中国空间站会是最大空间站 。 国际空间站实际上是两部分组合而成 , 以上世纪80年代末开始的美国自由号空间站计划为蓝本的美国轨道段(USOS) , 和以前苏联的和平-2号空间站计划为蓝本的俄罗斯轨道段(ROS)组合而成 , 两者通过团结号适配舱段连接而成 。 其中美国轨道段采用综合桁架挂舱式结构 , 这种结构兼容性、可扩展性好 , 方便升级 , 节约密封舱空间 。 但这种结构日常运营和维护都十分依赖太空行走 , 一些舱段间移动也都需要进行太空行走 。 所以国际空间站退役后 , 接盘的商业化运营的公理轨道站只接受机械臂、磁谱仪和实验室 , 其他都全部抛弃 , 以节约运营成本 。

国际空间站的两大部分 , 他实际上是两个不同规格标准空间站组合而成
【美国为何不重造一个新的空间站?中国空间站比国际空间站强在哪?】中国空间站整体上采用模块化积木式结构 , 但他又规划了二期工程 , 将备份舱段也发射上去组成六舱结构 , 同时再在外部架设两段伸缩式长桁架以扩展功能和容纳仪器设备 。 可以说这种设计思路非常棒 , 充分借鉴参考了两种结构的优缺点 , 并于新技术相结合 , 兼顾了实用性和建设运营成本 。

中国空间站的一期和二期计划 , 整体规划设计要好 , 用国际空间站一半的重量实现了国际空间站相同的在轨能力
另一方面就是中国空间站舱段更大、功能更加集成 , 其发射重量都是20~23吨左右 , 建设好后舱段重量达到25吨以上 。 我们是专门改进出长征5号B型运载火箭 , 针对近地轨道无人发射任务而优化设计 。 国际空间站美国舱段舱室发射重量被限制在14.5吨 , 这是由美国航天飞机货运载荷限制(最大16吨) , 俄罗斯舱段由质子-K火箭发射的达到20吨 , 但上世纪90年代俄罗斯制造的舱段大量重量和空间消耗在笨粗的电子设备上 。 所以天和号核心舱一个舱室 , 居然可以实现俄罗斯舱段星辰号服务舱、曙光号功能舱、码头号节点舱三个舱段的功能(不同的只是俄罗斯三个舱段可以支持4名宇航员 , 而我们一个舱室支持3名宇航员) , 更大单体舱室也就减少了对舱室数量的需求 , 这也减少密封舱和连结舱数量 , 进一步提升有效利用率 。

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