神舟13号即将返回地球,空间站会有大动作,将直击美国航空痛点

每个航天国家都有一个成为世界航天强国的梦想,航天强国不仅代表着国家航天技术在世界位列前茅,也是国家综合实力展现的一种方式。

今年四月,神舟十三号在太空轨驻留工作 6 个月,在剩下的航天任务完成之后,即将乘组返回地球。神舟十三号成功着陆之后,中国还将依次发射6颗航天器。与此同时,空间站也将迎来大动作,其中一项操作直击美国航空痛点。另外在2022年,中国的空间站也将全面建设完成。

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这里,问题来了,太空空间站到底是什么?神舟十三号返回地球之后,太空站将会有什么样的大动作?美国的航空痛点又是什么?未来的航天事业又将往哪个方面发展?带着这些小疑问,我们就来了解一下航天事业及太空空间站吧!

空间站

空间站是在太空中能够为宇航员巡防、工作的一种载入航天器,在太空长时间没有返回地球的宇航员,就在航天空间站中居住。

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全球一共有6个太空空间站,但到2021年,还没有退役仍在使用的只有两个。而现役的两个空间站,其中一个是我国研发建造的空间站另一个是国际空间站,由美国、俄罗斯等16个国家联合打造。

国际空间站在2010年建造完成并全面投入使用,现在已经服役十多年了,预计有可能会在2024年退役。而以目前世界航天形势来看,如果国际空间站退役,预计在很长一段时间内,太空中将只会有中国一个太空空间站,所以中国空间站在未来任重而道远

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中国空间站在建设上极具中国特色,又被称为天宫空间站。天宫空间站他的轨道高度为400-450公里,能够长期驻留三个人在空间站中。

我国的发展航天技术的目的,其实是为了打破超级大国对航天技术的了垄断。我国曾经想参与国际空间站项目,就被美国拒之门外,并禁止NASA与我国航天科技合作。为了让更多的国家都能参与航天事业,我国主动承担大国责任,开展国际合作,让世界航天事业共同发展。

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而空间站的建立,除去代表国家文化、科技、经济,更多的目的在于服务人类。因此许多宇航员进入太空,除了单纯的飞上天、登陆太空之外,还需要在太空中完成科学研究任务,这些研究涉及各个领域,都是促进人类发展的技术研究

如2021年12月,俄罗斯使用激光在太空中进行无线电能传输实验,这项技术的突破,在未来,能够给国际空间站和其他航天器的小型卫星提供电能,让航天器用电无忧。

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说完了空间站,我们就再来说说一下美国航天痛点,且美国航天痛点,我国也遇见同样情况的时候,又是如何解决的呢?

美国航天痛点

这几年来,全球太空形势日趋严重,航天国家都在竞争航天大国席位,因此,各国的航天策略都在不断调整。然而,虽然美国是第一个将宇航员送上月球的国家关于航天的研究也有近百年历史

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但现在美国航天痛点毕露,中国空间站的这个大动作,刚好能解决美国航天的痛点问题。

中国空间站即将迎来的大动作,就是解决了核心舱燃料加注问题。核心舱燃料加注补给,关乎着后面的空间站组装。如果核心舱燃料不足,空间站在组装的时候,可能难以做到轨道维持和姿态调整

另外燃料补加问题,一直以来也是世界航天事业中,必须攻克的一个技术难题。

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燃料加注就是美国航天的痛点,虽然国际空间站美国也有参与,可美国的航天动力装置技术的核心却没有攻破。国际空间站的动力装置,一直由俄罗斯人掌控,这一点就成为了美国航天的短板和痛点。

同时,在此前俄罗斯是当今世界燃料加注技术最成熟的国家,如果俄罗斯带着团队退出国际空间站,美国航天事业的发展将在很长一段时间内停滞不前。

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燃料加注技术一直难以攻破,主要原因是燃料加注风险性大。空间站目前使用的燃料是带有剧毒的肼类燃料,而燃料加注即使是在地面,都是一个比较危险的动作,稍有不慎,就容易引发泄露,一旦泄露,不仅会让航天员的生命安全受到威胁,还会引发爆炸。

而面对燃料加注难题,我国不仅投入了大量人力物力进行研究,还时刻关注燃料加注过程,要求地面操控人员实时监控空间站和非常状态,针对所有的管路和阀门进行动态监控。

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虽然空间站很多使用的都是带有剧毒的燃料,但我国在这方面也做了一次突破性成就。中国空间站电推发动机使用的燃料,就是稀有气体氙气,而这种气体无害,在进行燃料加注的时候,航天员就可以在旁边辅助燃料加注。

另外,由于我国使用的是电推进技术,而电推发动机比较节省燃料,因此,燃料的加注补充频率相对于太空站使用的其他燃料低

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当然,燃料加注方面是我国在航天领域的一个突破。但是美国就真没有这么幸运,如果美国的这项技术得不到突破,国际空间站分家,不仅空间站会彻底失去动力,最后还只能依靠飞船临时维持空间轨道

美国航天当前的痛点打击已经了解了,但航天事业毕竟是关乎着全球未来的发展,而来航天事业又将何去何从呢?接下来我们就来说说航天事业在未来的发展趋势。

航天事业未来发展趋势

离开地球,翱翔太空,是人类一直以来的渴望。但我们的梦想并不止步于只是让宇航员能够飞上太空,遨游星际。我们也渴望有一天普通人也能够在太空中漫步。所以,未来全球航天事业的发展趋势必定是突破性联合性的创造

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国际空间站是在二十世纪九十年代太空竞赛结束后建立的。国际空间站在建设时就融合了多方的资源,让各国共同发展。而现在中国的空间站,也容纳了许多其他国家参与建设,并且也在培养其他国家的宇航员。因此,航天事业联合发展趋势势不可挡。

另外除了航天事业逐渐联合发展之外,技术共享也会成为人类航天发展的一个突破。在未来的航天事业发展中,各国将共同将人力物力投入到全球的航天事业中,除去个别核心技术,实现技术共享,也有利于带动世界航天发展。

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还有一点就是航天事业最终也会往商业化发展。在全球经济发展的大背景下,虽然每个国家都投入了资金支持航天事业,但大多都是依靠的国家财政。与此同时,有些国家虽然也在航天事业中投入了大量人力物力,但效果甚微,反而一些商业载人航天力量迅速发展,让一些国家和航天事业爱好者看到了更大的希望,例如SpaceX 公司为代表的商业载人航天公司。

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SpaceX 公司是美国太空运输公司,其公司开发的运载火箭飞船,多次将宇航员送入太空。SpaceX载人龙飞船还曾将非正式宇航员送入太空,由此让人类看到了“普通人”飞上太空的希望。

另外,航天事业商业化发展,也能够让各国的航天事业在经济上有更多支持,让研究人员无后顾之忧,能安心专研技术,早日让航天事业有新发展。

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最后,小编想说,航天事业毕竟是一个缓慢发展的过程,每一项技术的突破都是人类向太空迈进的一步。而技术的成功突破都是多次实践检验得来的,我们应该慢慢等待,静候航天佳音。

参考资料:

世界主要航天国家航天战略政策与管理发展分析.孙红俊;马婧;柳铱雯.航天工业管理.2019-08-15

世界航天能力发展评估.张召才;王帅.国际太空.2018-12-25

我国航天事业的辉煌发展.庞兴国.中国经贸导刊.2016-11-10

空间站:迈向太空的人类探索.景海鹏;辛景民;胡伟;邓一兵;郑南宁.自动化学报.2019-08-28

航空发动机核心舱燃油泄漏流动.吴晶峰;杨昭;陈义成;王伟.科学技术与工程.2021-01-08

作者:斯薇 校稿编辑:小宛

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