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目前,世界上一共有两个在轨运行的空间站,一个是由美国主导、多国参与建造的国际空间站,另一个是由我国自主建造的天宫空间站。自建站以来,国际空间站最多时曾容纳13名宇航员同时在里面活动,那是在NASA航天飞机时代创下的记录。而我国的天宫空间站一般由3名航天员驻留,最多仅能容纳6名航天员在里面开展科研活动。有人就问了,国际空间站比中国空间站多容纳这么多人,难道是我们技不如人吗?

国际空间站

国际空间站和中国空间站哪个更大

国际空间站从1998年正式开始建造,到2010年完全建成并全面投入运营,总计用时12年,共有16个国家参与其中。

国际空间站结构比较复杂,共由16个舱段和模块组成,分别是曙光号功能货舱团结号节点舱星辰号服务舱命运号实验舱、寻求号气闸舱、码头号对接舱、和谐号节点舱、哥伦布号实验舱、货运模块、希望号实验舱、搜寻号小型研究模块、宁静号节点舱、穹顶号观测舱、黎明号小型研究模块、莱奥纳尔多号多功能后勤舱和2016年新增的实验舱。

中国空间站

中国空间站从2020年开始建造,预计到2022年底完全建成并全面投入运营,用时两年左右。中国空间站包括天和核心舱、梦天实验舱、问天实验舱、载人飞船和货运飞船五个模块组成。各飞行器既是独立的飞行器,具备独立的飞行能力,又可以与核心舱组合成多种形态的空间组合体,在核心舱的统一调度下协同工作,完成空间站承担的各项任务。

从重量上来看,国际空间站总重约420吨,中国空间站完全建成之后总重约180吨,国际空间站比中国空间站重1倍还多。

从体积上来看,国际空间站宽109米、长73米、高20米,内部容积约916立方米。中国空间站如果不算上载人飞船和货运飞船的体积,其内部空间约110立方米。两个空间站直观对比效果如下图所示:

从图片面积上来看,国际空间站大约是中国空间站的4倍左右。不过,国际空间站之所以看上去那么大,主要是因为其展开的太阳能电池板占比过高。而中国空间站的太阳能电池板发电效率更高,所以用不着那么大的面积。事实上,如果把各自的太阳能电池板都去掉,我们就会发现国际空间站并没有比中国空间站大太多,如下图所示:

国际空间站仅比中国空间站多一个床位

国际空间站睡眠区

国际空间站虽然创造过一次性容纳13人的惊人记录,但是并不代表所有人都有床位、都能睡得好。实际上,国际空间站只有7个正常的床位,如果人数再多,就只能随便找个地方把自己挂起来睡。

中国空间站睡眠区

中国空间站分别在天和核心舱、问天实验舱配置了3个睡眠区、一个卫生间和一个厨房,能够满足6名宇航员同时在空间站生活和工作。当然,如果不考虑睡眠质量,我们的空间站也能够临时容纳更多的人在里面休息。

空间站并非越大越好

从实际运营的状况来看,空间站并非越大越好。空间站越大,后期维护起来就越困难,维护费用也更高。而且,每一次往空间站运送人员和物资补给,都是一笔昂贵的成本支出。空间站多余空间的闲置,更是一笔极大的浪费。国际空间站之所以建得那么大,是因为它需要满足16个国家的使用需求。而我国的空间站在设计、建造过程中就通盘考虑过,在满足自身科研使用需求的前提下尽量节省成本,够用就好,摊子没必要铺得太大。

中国空间站

与国际空间站相比,中国空间站的优势显而易见。我们的空间站是完全独立自主设计和建造的,所有权和使用权都是我们自己的,这一点不存在任何争议和纠纷。而国际空间站目前则面临着美俄分家的尴尬局面。

中国空间站还拥有明显的后发技术优势,建造速度也更快。中国空间站完全建成之后,将会拥有一个独一无二的“巡天号光学舱”,光学舱里有一套口径两米的巡天望远镜(简称CSST)。借助CSST,中国可以观测比当前美国“哈勃”太空望远镜远300倍以上的宇宙空间。

国际空间站“摇摇欲坠”

国际空间站设计使用寿命为10~15年,从2010年算起,这个空间站最多也只能撑到2025年。一般认为,国际空间站要在2024年之前退役并坠入大气层。

然而,如果国际空间站在2024年如期退役,那么到时候中国空间站将成为全世界唯一在轨运行的空间站。或许是考虑到这一点,NASA在去年底宣布,国际空间站(ISS)要等到2031年才会正式退役。

国际空间站

客观地讲,国际空间站通过修修补补再撑几年也不是不可以,但是其风险系数将会骤然上升。国际空间站的技术寿命受到主要结构的限制,包括模块、散热器和桁架结构等,这些结构通常都是无法更换的,或者更换成本太高不划算。最近几年,国际空间站已经发生了好几次氧气泄漏等安全事故,说明它的寿命确实不多了。

为了所谓的面子,宁可让自己的宇航员住在“危房”里苦苦支撑,大概也只有美国人才做得出来。

不过,NASA主观上的愿望,恐无法变成现实。今年以来,由于美俄在乌克兰问题上的巨大分歧,俄罗斯已经在考虑提前退出国际空间站,并打算另起炉灶建造自己的空间站。

国际空间站在技术上严重依赖俄罗斯提供的实验室关键部件,以及进行补给、发电,乃至提升高度以防止它撞向地球。就连NASA内部人士也承认,如果俄罗斯打算提前退出,国际空间站很可能毁灭得更快。

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