什么是空间站?
空间站也叫航天站,是20世纪80年代的“宠儿”,被人们喻为航天器中的一代天骄,还有人称它为巡航在太空的航天母舰。前苏联称其为航天站,美国则称为空间站。
自从1971年前苏联发射第一个“礼炮”号航天站以来,已有10个航天站进入太空,其中前苏联8个,美国1个,西欧1个。目前只有“和平”号航天站仍在太空中运行。
世界各国在航天站的发展过程中,各走各的路。前苏联从飞船到航天站;美国从飞船到航天飞机,再到永久性航天站;欧洲则依靠美国“一步登天”。
前苏联的航天站至今已发展了三代,“礼炮”1~5号航天站属第一代,“礼炮”6~7号航天站属第二代,现在太空大显身手的“和平”号航天站是第三代的代表。美国60年代末搞登月飞船,轰动全球,然而耗费巨资,实效不多。70年代初利用登月剩余物资拼凑了一个名叫“天空实验室”的航天站。美国现正从航天飞机转向航天站。目前在集中精力研制长百米、重百吨的大型永久性航天站。欧洲人虽然没有掌握返回卫星技术,也没有载人飞船,但是,他们很早就看出了航天站的实际效益和光辉前景。
航天站是人类开拓天疆的前哨基地。人们从多年实践中积累了丰富的经验,而且在天体物理观测、生物医学、冶金、人体科学,以及对地观测等方面取得了丰硕成果,为国民经济、科学和军事部门提供了大量有价值的资料。人们可以预见,航天站将会创造出许多地面上难以想象和无法实现的奇迹,给人类带来巨大的利益。例如,在航天站上没有对流和沉淀;就能获得非常纯净的药物,可大量提取治疗脑血栓的尿激酶和各种抗癌药物,也可以从中草药中提取地面上难以获得的珍贵的有效成分。β细胞是产生胰岛素的胰脏中的一种特殊细胞,在太空能很容易地将β细胞与其他细胞分离开来。如果将β细胞移植到人体中,体内就能持续产生胰岛素,糖尿病就能得到根治。用β细胞消灭糖尿病,对挽救人们的生命、降低医疗费用具有深远的影响。
航天站也为制造纯度极高的晶体提供了条件。在地面生产晶体时,对流影响了纯度,破坏晶体的均匀度,这种晶体制成的集成电路块,大部分要报废。但是,在太空失重状态下生产的晶体,没有对流的干扰,几乎是无瑕的,废品率很低。在太空制成的晶体完美无缺,加工方便,还可以做出超大规模集成电路块,这样既能保证计算机的可靠性,又大大提高了计算机的速度,而且还为制造巨型计算机提供了基础。
光导纤维是大有前途的新产品。制造光导纤维离不开超纯玻璃,因为玻璃越是纯净,玻璃纤维传播信号的距离就越远。利用太空环境改进光导纤维的制造工艺,制造出优质的光导纤维,对光导通信的发展具有重要意义。
空间站的军事潜力很大,可以周而复始地对地面军事自标进行侦察,可以拍摄地面的大炮和坦克、空中的飞机、海上的军舰,其效果比侦察卫星还好。
空间站还可以进行空间攻击和作战指挥。它可以携带各种武器参与空间战争,如摧毁敌方的卫星或导弹,或向地面发射导弹,摧毁敌方的地面战略目标等。空间站居高临下,俯视全球,除可以直接参战或支援陆、海、空的作战之外,还可以取代被摧毁地面作战指挥中心,在太空进行作战指挥。
1992年,中国政府就制定了载人航天工程“三步走”发展战略,建成空间站是发展战略的重要目标。[7]
2021年4月29日11时,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱,在海南文昌航天发射场发射升空。[6]
北京时间2021年6月17日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。[9]2021年9月17日13时30分许,神舟十二号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后,安全降落在东风着陆场预定区域。这是神舟飞船首次在东风着陆场着陆。[10]北京时间2021年9月18日10时25分,天舟二号货运飞船从空间站天和核心舱后向端口分离,并绕飞至前向端口完成自动交会对接,整个过程历时约4小时。[11]北京时间2021年10月16日,神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功。这是我国载人航天工程立项实施以来的第21次飞行任务,也是空间站阶段的第2次载人飞行任务。[12]
2022年1月8日,神舟十三号航天员乘组在地面科技人员的密切协同下,在空间站核心舱内采取手控遥操作方式,圆满完成了天舟二号货运飞船与空间站组合体交会对接试验
2、用于天文观测,地球资源勘测,生物、医药、材料科学试验与加工,军事侦察等。
3、已建成的有俄罗斯和平号空间站。美、俄、欧洲空间局、日本、加拿大等达成协议,于21世纪初合作建造国际空间站