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中国将发射第一批大型太空站

自从50年前苏联发射第一个空间站Saliat 1以来,人类已经在环绕地球的轨道上共居住了11个设施。 中国很快将在该列表中再添加一个。 与主要模块 中国空间站 (CSS)计划于4月底淘汰,该项目最初由该国政府在1992年构想,现在进入了建设阶段。

在中央大楼到达太空后,中国计划至少完成10个关键模块以及团组和货运任务,以在2022年底之前完成该站的组装。 当时,CSS是加入国际空间站(ISS)的唯一能够在轨道上全面运行的空间站。

合并在一起

T格式的100公吨CSS由三个主要模块组成:18米长的主模块,称为“天河”(天合),而Ventian(两个测试模块,长14.4米)。 “寻求天堂”和提及(“天堂梦”)将永久地连接在中心两侧。 作为该站的管理和控制中心,天河最多可容纳三名宇航员,最多可容纳六个月。 来访的宇航员和货运飞船将从相反的一端连接到中央模块。 它和Ventian飞机在外部均配备了机器人武器,并在Mengton站的外部安装了一架用于维护和修理测试的飞机。 天河共有五个对接港,这意味着将来可能会增加额外的容量。 该站的设计运行时间超过10年。

CSS不到ISS的四分之一,ISS是与15个国家/地区合作建造的太空中最大,最昂贵的人造结构。 “我们不想在标准基础上与国际空间站竞争,”首席科学家顾义东说 中国载人航天工程。 相反,三卷配置是“根据中国对科学实验的要求”和“我们考虑了合理的成本效益措施”。

为了创建CSS,中国首先遵循了三步走战略,即建造了集体航天器(神舟飞行任务),其次是微型空间站(天宫一号和二号),随后又是多式联运站。 CSS的建设于2010年获得正式批准。 中国的重型火箭未能在2017年发射,但将天河的升空推迟了一年多, 该国的太空领袖 我希望坚持到2022年完成空间站建设的目标,并在未来两年内进行重大发射。

国内和国际测试

CSS 14将容纳冰箱大小的科学测试机架和一些通用机架,这些机架可为各种研究项目提供电源,数据,制冷和其他服务。 该测试将有超过50个对接点,这些对接点将安装在空间站的外部,以研究物体对空间暴露的反应。 这 由内而外的科学 包括空间生理学,生命科学,流体物理学,材料科学,天文学和地球观测。 顾说,到目前为止,已经从800多个国内项目中选择了大约100个试验。 其中一些可能会在明年初开始收集数据。

例如,该站将使用世界上最精确的时钟和最凉爽的原子来支持广义相对论和量子物理学的基础研究。 CSS中的时钟旨在实现极低的不稳定性,每三十亿年仅发生一秒钟的错误。 超冷原子测试架将原子冷却到10个–10 开尔文斯(Kelvins),是当前技术所能达到的最低温度。 一些架将是第一个进入空间站的架,其中包括一个专门研究液态和气态之间的相变的机架,因为这些过程的微重力差异很大。 例如,这些研究将有助于为航天器和笔记本电脑开发更小,更高效的冷却设备。

该站将为许多国际实验分配空间和资源。 特里西娅·拉罗斯(Tricia Laros),是奥斯陆大学的领先医学研究员 太空肿瘤,为期31天的测试,测试CSS中的飞行和体重减轻是否可以减慢或预防癌症的生长。 一 九个国际项目 由中国航天局(CMSA)和联合国太空事务办公室(UNUSA)选择的任务将使用从癌性和健康结肠组织中生长出来的三维干细胞类器官或“微型殖民地”。 患者研究微重力如何影响DNA突变。 “以前所有在太空中进行的癌症实验都使用二维细胞系,” Laros说。 相比之下,类器官可以反映器官的结构和功能,它们是最适合生理使用的生物学模型。”

呼吁合作

这家CSS公司可望在一两年内完成:中国计划发射一个哈勃大小的望远镜,该望远镜将在几百公里外的同一轨道上运行。 作为CSS的一部分, 中国天文望远镜 (又称Xuntian)具有哈勃望远镜的300倍视场,在附近的紫外线和光波波段中代表了广泛的科学领域。 该实验室将研究宇宙学,宇宙中大质量物质的结构以及星系和恒星以及暗物质和暗能量的科学。 顾说,该船坞设计有一个空间站,以便在需要时提供服务,从而提供一种简便,省油且“最佳的方式”来吸引宇航员,以确保望远镜的性能。

君典的设计和目标与欧洲航天局的Euclid任务和NASA的Nancy Grace Roman太空望远镜类似,它们都将在未来几年内发射,但它们将在互补波段工作。 顾认为,三架望远镜之间的合作和共享观测数据将使人们对宇宙和基本物理学有更深入的了解。

顾强调,中国欢迎世界各地科学家就CSS开展合作。 不久,CMSA-UNOOSA的合作将再次呼吁进行国际测试项目。 科学家可以通过公司合作关系申请在空间站访问资源。 但是,由于地缘政治障碍,尚不清楚CSS将在多大程度上获得国际合作。 美国法律大大 NASA限制科学家直接与中国合作。 在欧洲,来自该机构的压力也使得为包括中国航天计划在内的项目获得资金变得更加困难。 Laros指出,他和他的同事对CSS相关的赠款申请感到“意外的不愿”。 这令人沮丧,因为癌症无止境,寻求最佳的癌症治疗方法使地球上每个国家的所有人受益。 “我们什么时候才能停止看待我们的分歧,而开始关注我们的团结?” 劳罗斯问。

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