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相差300噸,中國空間站與國際空間站對比,天宮空間站有何優勢?

無垠的藍天上究竟有著一個什麼樣的世界?人類從誕生以來就在思考這個問題。遠古時期的人們在大自然力量的面前顯得十分無力,因此會想象世界上存在著各種各樣的超自然力量,由此形成了最初的神話故事。在這些故事中,神明往往住在高處,因為那是一個神秘、崇高的地方。於是,高山就和神話故事聯絡在了一起。

比如希臘神話中,奧林匹斯山是眾神的居所,而在我國的想象的“天宮”中,也有高山充當“天門”的角色。不過現在的我們已經知道,就算是世界上最高的山峰,距離真正的“另一個世界”都還有著很遠的距離。

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隨著人類科學技術的進步,我們也不再相信那些古老的神話,而選擇相信客觀現實。我們知道自然界發生的一切並不是因為什麼“特別”的力量,而是基於物質世界的規律發生的事情。既然我們知道了這一切都是有規律的,那麼是不是可以利用這些規律來讓我們的社會變得更加發達,為人類提供更好的生活?

答案當然是肯定的。在工業革命發生的百年之後,人類終於實現了飛上天空的夢想。然而大氣層之下的藍天並不是天空的終點,我們必然還要向著更加遙遠的宇宙空間走去。

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人類航天和空間站

人類真正衝出大氣層的時間並不長,上世紀中期才由蘇聯第一次完成。由於當時蘇聯和美國之間正在進行“冷戰”,美國自然不會放任蘇聯在航天方面遙遙領先。於是在接下來的數十年中,兩個超級大國進行了長時間的航天“爭霸”,互不相讓。

其中美國成功登上了月球,而蘇聯首先完成了建設空間站的嘗試。我們今天就來重點說一說空間站,對於整個人類的航天事業來說,這是一個極其重要的成就,我們能夠在太空中長期生活,並進行各種各樣的實驗和觀測,讓我們對於太空有了更多的瞭解。

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儘管蘇聯先製造了空間站,但真正讓大眾熟悉的空間站還是由美國牽頭建設的國際空間站。這個空間站從上世紀末開始建設,經過了多年、多個國家的共同建設之後,已經成為了一個功能齊全的“太空基地”,宇航員們能夠在這裡工作、休息和實驗。

目前空間站已經穩定運行了十餘年,雖然中間也出過一些小故障,但總體來說還是比較可靠的。不過畢竟這是一個比較“古老”,而且建設時也摻雜了各國標準的空間站,多少還是有些不足之處的。如果要說到更新、更先進的空間站,那麼還得看中國的“天宮”空間站了。

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中國航天和“天宮”空間站

中國人自古以來就有一個航天的夢想。但是對於近代的中國來說,這個願望實在是可望而不可即的,因為那時候我們還是一個積貧積弱的農業國,連保衛自己的國土都十分艱難,更不要說發展尖端的科技了。

在新中國成立之後,我們需要補的“作業”也比想象中要多得多,發展航天技術十分艱難。儘管如此,我們還是在努力向著科學的更高峰攀登,最終也成功發射了自己的人造衛星。當然,比起美國、蘇聯這樣的大國,我們確實還是存在著一定不足的,因此在接下來的數十年中,我們一直在默默努力。

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進入新世紀以來,中國在航天事業上可謂是“捷報頻傳”,我們先是成功完成了載人航天任務,然後又順利地發展著自己的探月工程,甚至也讓探測器到達了火星……而除了這些成就之外,我們的“天宮”空間站也順利投入使用了,這對於中國的航天,以及我們對於整個人類的宇宙探索都有著極為重要的意義。

既然我們的空間站已經投入使用,那麼它在設計、效能等多個方面和國際空間站相比有什麼區別呢?作為一座更新的空間站,我們的“天宮”空間站有什麼樣的優勢?

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“天宮”空間站的重量

2021年下半年,“神舟十二號”和“神舟十三號”分別成功發射,共有六名航天員先後進入了我們的“天宮”空間站,在這裡開展了一系列的建設、實驗和研究工作。中國的空間站建設引起了全世界的矚目,除了宇航員們的一系列活動之外,“天宮”空間站本身也引發了人們的熱烈討論,它在設計上究竟有什麼特別之處?

其中一個讓人驚訝的地方是,“天宮”空間站的重量很輕,全部加起來僅有180噸,而國際空間站的總重量達到了480噸,兩者之間差了整整300噸。是什麼讓兩座空間站的重量差別如此之大?

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既然“天宮”空間站更輕,那麼是不是在內部空間和功能上都不如國際空間站呢?其實並不是這樣,我們的空間站作為“後起之秀”,和國際空間站這位“老前輩”比起來還是有很多優勢的。從視覺方面來看,我們的空間站看起來明顯要整潔很多,科技感十足。

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當然,真正的差別並不是體現在外表上的,我們從重量上開始對比,“天宮”空間站那輕了的300多噸,很大程度上是“精簡”了結構而得來的,這本身在和國際空間站的建設歷史有一定關係。

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為什麼“天宮”很輕?

國際空間站是蘇聯解體之後,美國和俄羅斯共同牽頭開發的一個專案,由於兩個國家在航天標準上的不同,國際空間站在進行“組合”之後有一定的冗餘部分存在,比如最重要也是最佔地方的,就是各個艙室自帶的太陽能電池板了。

由於宇宙中沒有其他的能源,能夠長期獲取的太陽能就顯得非常重要了,因此每個艙室都需要有足夠的電池板,它們應該怎樣去“放置”就成為了一個問題。於是,國際空間站採用了十字形的構造,其中有一根橫向的桁架,讓儀器和太陽能板能夠在這裡鋪開。

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相對來說,“天宮”空間站是我國完全獨立研發的,因此在佈局上也要合理得多,去掉了原本國際空間站那些冗餘的部分,重要自然減輕了不少。目前,我們的空間站由核心艙、實驗艙、貨運飛船和載人飛船幾部分組成,在未來還可以和複數的飛船進行對接。

由於現在的艙室還不多,所以在質量上又比國際空間站輕了不少,不過在將來我們還會發射更多的艙室,讓“天宮”空間站發揮更多的作用。

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除了結構問題之外,“天宮”空間站使用的各種技術和材料也是讓其更加輕巧的重要原因。畢竟和國際空間站之間相隔了數十年,“天宮”在建設的時候使用了更加輕便、堅固的材料,內部線路也變得更加簡潔高效,減少了故障率。

要知道國際空間站在使用了這麼久之後也故障頻發,需要複雜的流程進行維修,而我國也考慮到了這一點,裝置大多是能夠讓航天員直接在太空中進行維修和更換的,成本上要節省不少。

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“天宮”空間站的優勢

畢竟是最新的科技產物,“天宮”空間站比起老舊的國際空間站來說確實優點不少。比如說在關鍵的太陽能電池板方面,我國的空間站就使用了最新技術,其能源轉換率大大提高,達到了百分之三十,而國際空間站使用的太陽能電池板的能源轉化率僅有百分之十五,而且目前還是長期使用後有損耗的狀態。

在將太陽能轉化為電能之後,國際空間站還需要使用眾多的散熱裝置,因為在宇宙空間中物質比較稀少,熱量沒有辦法像在地球上一樣輕易地散出去。

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不過我們的“天宮”空間站已經解決了這個問題,不需要像國際空間站那樣裝備眾多的散熱裝置,因此總體的重量也輕了不少。除此之外,我們還將巡天望遠鏡做成了一個專門的艙室,平時是跟著空間站一起執行但又獨立於空間站的,如果需要檢修、更換零件,那麼又可以和空間站的本體進行對接,可以大大節省空間和重量。

有了這一系列優勢,相信在未來的十年之內,我國的“天宮”空間站會成為最先進的航天裝置之一,並和其他國家積極展開合作,共同探索神秘的宇宙。

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結語

曾經,國際空間站的建設專案拒絕了中國的加入,因為那時候的中國航天科技還不夠強大,無法對這個專案起到實質性的幫助。然而在二十年後,中國就完全自行研製出了先進的空間站,這樣的進步實在是震撼世界。

現在的中國不僅是世界上航天科技最為發達的國家之一,同時還在以極快的速度繼續向前發展。可以預見的是,未來將會有更多的國家願意和我國展開航天探索方面的合作,讓我們可以共同進步,揭開更多關於浩瀚宇宙的秘密。

相差300噸,中國空間站與國際空間站對比,天宮空間站有何優勢?

中國能夠有今天的成就,這完全依賴於廣大中國人民的共同努力。除了眾多的研究者的直接奮鬥之外,中國人民對於經濟發展的貢獻也是必不可少的。

正是因為我們的綜合國力提高了,因此才有足夠的資金進行航天發展和其他科技的研究,而科技的發展又反過來推動經濟的發展,這是一個良性迴圈。所以,我們在今後也需要繼續共同奮鬥,將自己的祖國建設更加繁榮富強,最終實現中華民族偉大復興的目標。

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