大陆航天现状

这是国华对读过的书, 看过的电视/电影, 听过的音乐, 访游过的地方, 经历过的事物, 和时事的感想或点评.
打印 (被阅读 次)

大陆两天前(2021年10月16日)刚刚在酒泉卫星发射中心用长征二号运载火箭发射的神舟十号飞船,搭载了3名航天员,包括一名女航天员。这是第批抵达22吨重的天河(和谐号)核心舱的宇航员,是2022年前完成中国天宫空间站的一部分。最新报道说, 这3名航天员已顺利进驻天和核心舱

天河号是大陆迄今为止建造和发射的最大的太空飞船(下图 BBC)。到2022年,两个辅助实验舱“问天”和“梦天”将与“天河”相连,总重量将达到66吨。当飞船在执行货物任务和人员转移时与天河对接时,重量将增加到100吨。天宫空间站的设计寿命为10年,但经过维修和改装,可以延长到15年左右。考虑到国际空间站的资金一直到2024年,并且在未来的资金问题上面临退役的问题,中国的空间站可能是2024年之后人类在低地球轨道上存在和进行科学实验的唯一选择。

天宫空间站的意义

天宫空间站是大陆航天基础设施的重大发展。大陆将学会在轨道上组装、操作和维护大型航天器,以把天宫建成一个国家级的空间实验室,支持航天员的长期停留和大规模的科学研究,技术和应用实验。

中国航天员将首次将尿液循环成蒸馏水,并对其进行进一步净化,用于电解制氧。这有助于空间生命支持系统的开发和建成,出而减轻货船的负载负担,大大降低空间站的运行成本。空间站开发包括生命支持系统在内的技术(下图 THE BLOG 101),扩大了中国实现月球目标的空间能力,包括机器人研究基地和人类在月球表面的存在。生命支持技术是宇航员留在月球或探索更深空间的必备技术。通过天宫循环水和氧气,然后在太空种植蔬菜和农作物,将帮助宇航员逐步实现粮食自给。

建造中国空间站也为美国主导,禁止大陆参加的国际空间站(ISS)提供一个替代方案,用于进行空间科学实验,并为与中国结盟或友好的国家的宇航员提供停留空间。中国已来自包括比利时、中国、法国、德国、印度、意大利、日本、肯尼亚、荷兰、挪威、墨西哥、波兰、秘鲁、俄罗斯、沙特阿拉伯、西班牙和瑞士等国家的机构的42份合作申请,计划涉及空间医学、生物工程、微重力、空间辐射的影响和植物生长方面的实验。

在轨建造和组装的后勤保障将建立一个完整的大陆空间基础设施,以满足中国在地球同步赤道轨道(GEO)建造空间太阳能卫星以及向月球、火星和小行星派遣未来任务的既定目标。例如,北斗导航系统(下图 Flash News)在5月29日“天舟二号”货运飞船与核心舱“天河”的发射和对接中发挥了关键作用,运载了大约6.8吨物资。天舟二号利用北斗提供的位置信息自主导航,在发射后8小时内即完成与天河对接。对接时间短,表明大陆能够更快地应对紧急情况,并在必要时对航天员进行救灾和救援。更快的对接时间降低了成本,表明有能力引进更多的生物样本实验,所有这些都旨在发展永久存在和成熟的机器人自主能力,以及在太空建立生物再生生命支持系统。

与中国空间站一起,大陆正在发射一个模块化望远镜,称为“巡天” (下图 Twitter)。作为大陆小行星开采和行星防御目标的一部分,该望远镜将具备探测近地小行星的能力。更重要的是,巡天将处于与天宫平行的轨道上,具备与空间站对接的能力,从而使维修和加油更加容易,成本更低。

最后,中国空间站有两个泊位端口,将连接到天河核心舱的两个实验室舱和三个对接端口。这不仅有助于中国发展同步对接的关键能力,未来根据需要还为空间站增加了一个额外的模块。

军事空间影响

根据中国大陆2019年国防白皮书,“外层空间是国际战略竞争的关键领域[重点补充]……外层空间安全为国家和社会发展提供战略保障。”天河核心舱和问天空间实验室拥有可延伸至10米、抓取20吨空间物体的机械臂(下图 wbay)。这是一颗安装了机械臂的中国卫星,表明其空间站上的机械臂是用来清除碎片的。与此同时,机械臂在冲突中可抓住敌方卫星并摧毁它。

未来目标

中国航天科技集团公司在其《2020年中国航天科技活动蓝皮书》中明确指出,神舟十二号之后将在今年晚些时候进行天舟三号货运飞船和神舟十三号航天员转移任务。一旦空间站在2022年建成,太空物流和基础设施到位,中国大陆就会把注意力转向月球,利用其在维持天宫的生命维持任务中积累的经验。大陆已经在为未来五年的登月任务研制新的运载火箭、新一代航天器和登月器。2020年5月,中国航天航空集团公司建造的下一代航天器进入轨道进行飞行试验。据副总设计师郭斌介绍,它的设计是可重复使用的,只有隔热板需要更换。CASC 2020蓝皮书规定,月球航天器(下图 Zhihu)的试飞“为未来载人登陆月球奠定了坚实的基础。”在该试验飞行中测试的一项技术是3D打印,以增强空间自主制造。

大陆已将太空提升到关键基础设施的地位,这样,太空项目就能得到政府最高水平的创新投资基金。

参考资料

Goswami, N. (2021). China’s Steady Space Progress Takes Another Leap. THE DIPLOMAT. 链接 https://thediplomat.com/2021/06/chinas-steady-space-progress-takes-another-leap/

国华P 发表评论于
回复 '井观天' 的评论 : 另一种风格。

“女太空人没想到头发是这效果吧!”
井观天 发表评论于
女太空人没想到头发是这效果吧!
国华P 发表评论于
回复 '股聋' 的评论 : 那啥,别介。大牛以前是干北斗还是干NASA的?你那大美女牛3的靓照是从哪儿扒拉来的,让人哈喇子一个劲儿的淌。不过你金屋藏娇,夫人知道了可就... ,嗨,咱替你保密。最后问大牛一句,可否放低身段自由地跟咱掰扯掰扯大陆的航天情况?这样,你不但能以理服人,还可收编一众粉丝。有礼了。


"呵呵,还挺幽默,我有篇几年前的微博,没准儿也许大概齐你就信了 :)—- 遇上牛人别不服https://m.wenxuecity.com/myblog/50811/201903/1329.html"
股聋 发表评论于
呵呵,还挺幽默,我有篇几年前的微博,没准儿也许大概齐你就信了 :)—- 遇上牛人别不服https://m.wenxuecity.com/myblog/50811/201903/1329.html
国华P 发表评论于
回复 '股聋' 的评论 : 告诉你一个秘密, 一个天大的秘密,也是一个你知,我知,但不知道是否她/他知的秘密 -- 言论自由,再加上好奇与求知欲。嘘,要保密哦。:)

"大兄弟,你是什么样的背景喜欢钻研这类题材?

我当年的大学同学现在都是航天事业的骨干了。其中一位同寝好友还是北斗总设计师。不过这个级别的话题我们是绝口不提的。"
股聋 发表评论于
大兄弟,你是什么样的背景喜欢钻研这类题材?

我当年的大学同学现在都是航天事业的骨干了。其中一位同寝好友还是北斗总设计师。不过这个级别的话题我们是绝口不提的。
国华P 发表评论于
回复 'GoBucks!' 的评论 : 确实,太空站很耗钱,一般国家是玩不起。何不向大陆政府进言,把资源转用于“其它星球,尤其是无人机械人方面。”:-)

“太空站是个钱坑,中国这次是赔老了,也许上当了。:)资源应该放在其它星球,尤其是无人机械人方面。”
国华P 发表评论于
不知什么原因,我仅能读到一位博友 - GoBucks!的评论。有哪位博友能指迷吗?
GoBucks! 发表评论于
太空站是个钱坑,中国这次是赔老了,也许上当了。:)资源应该放在其它星球,尤其是无人机械人方面。
登录后才可评论.