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中国空间站VS国际空间站,6大“黑科技”后发制人,3年后或成唯一

作者:谭谈小百科

首先从整体来看,国际空间站是第四代 中国空间站为第三代,国际空间站宽109米、长73米、高20米,面积相当于两个足球场,总重量大约419吨,空间站内部容积916立方米,活动空间达到1200立方米,交叉式桁架结构使得整个空间站结构更大、功能更复杂,平时可供6~7名航天员在轨工作,短期可扩展到9人,而中国空间属于第三代空间站,重约90吨,有能力扩展到100吨级以上;一般情况下驻留3人,在航天员轮换时最多可达6人,虽然整体表面上看比国际空间站小了一圈,但核心舱长度约18.1米,差不多6层楼高,舱体最大直径4.2米,体积比国际空间站任何一个舱室都要大。

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国际空间站

第二:建设方式不同

国际空间站(ISS)由美国、俄罗斯、日本、加拿大等16个国家合作完成。中国空间站(CSS)具备完全自主知识产权,核心元器件100%自主可控,预计2022年建成。

中国空间站的设计寿命为10年,可通过维护延期。

国际空间站1998年开始建设,2010年完成建造任务,设计寿命为10到15年,预计2024年退役。

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中国空间站

第三 :组成构造不同

建成后的中国空间站共有13 个系统组成,基本构型包括:天和核心舱、问天、梦天两个实验舱,神舟载人舱,天舟货运舱五个模块。

其中核心舱是空间站的指挥控制中心,航天员生活的主要场所。

问天梦天梦天实验舱:支持多项生物学、材料学、以及多种基础物理学方面的实验,同时问天作为核心舱“控制和管理”备份舱段,具备出舱活动能力。而梦天实验舱,同时具备载荷自动进出舱能力。

如果把空间站比作一个带储藏间的三室两厅“豪宅”的话,神舟飞船就相当于家用轿车,天舟飞船就是家用货车。

国际空间站由俄罗斯的基础多功能舱和美国桁架结构垂直交叉而成,采用的是桁架挂舱式的“龙骨架”结构。

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俄罗斯的基础多功能舱通过对接舱段和节点舱,与美、俄,日,以及欧洲各舱室和轨道设施等对接,是国际空间站(ISS)的核心组成。

美国的桁架结构串联加拿大的机械臂和舱外设备,以及两端的四对太阳能帆板。

国际空间站主要包括美国、俄罗斯,欧洲、日本四大部分组成,主要包括17个主要舱室:其中包括13个增压舱,1个多功能货舱和3个节点舱。

虽然整体规模不如国际空间站,但作为后发制人的中国空间站,六大独门“黑科技”,足以傲视苍穹。

首先是 “巡天”望远镜比“哈勃”更精确

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伴飞的巡天望远镜

与空间站伴飞的“巡天”光学舱,将搭载2米口径的巡天望远镜,它的分辨率与美国哈勃望远镜相当,但是“哈勃”主镜面积去掉遮挡以后只有约4.12㎡,而无遮挡的“巡天”主镜面积约3.14㎡,也就是说,同等精度下,“巡天”的镜头面积更小。

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哈勃望远镜

另外,“哈勃”的视场面积还不到“巡天”的两百分之一,这就意味着,“巡天”一天积累的素材数据就超过“哈勃”一年的工作量。

第二“健康监测系统”抵御“太空碎片”

空间站在轨飞行期间,很容易受到一些空间碎片的袭击,造成舱体泄漏、撕裂的危险,为此科学家们在空间站创新设计了“健康监测子系统”,对“空间碎片”进行定位和预警。

除此之外,科研人员还通过安装热管辐射器的方式,对空间站进行了健壮性设计,两根热管辐射器就像是一道“护身符”,大大减少了流体管在外暴露的面积,以防被太空碎片击穿。

第三, “抗剐蹭神器”舱门保护罩

宇航员在太空作业期间,需要时常在各个舱室之间来回穿梭,在通过舱门期间,舱门门轴旋转处于侧开状态,这样一来,就容易对门体密封圈造成剐蹭的风险,为此科学家专门设计了“抗剐蹭神器”舱门保护罩。

第四,可展收柔性太阳翼电池 首次使用

空间站在轨运行,能量只能来自太阳,天和核心舱首次采用了可展收柔性太阳翼,展开后面积可达一百三十多个平方,收拢后只有一本书的厚度,只有传统刚硬性太阳翼的1/15。

第五,六维力传感器:打破国际垄断

空间站在轨运行期间,执行舱外货物搬运、舱体状态检查、以及悬停飞行器捕获之类的任务时,都需要用到一个关键装置——空间机械臂(也就是传说中可能“捕获”美国卫星的神器),而空间机械臂能否做到动作精准无误,就需要另一件“神器”——传感器,由我国自主研发的六维力传感器,相当于是“触觉神经”,连接机械臂和“大脑中枢”,将力学参量精确反馈到机械臂的“大脑”,“大脑”再指挥机械臂完成各种复杂操作。

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六维力传感器

第六,饮水分配器:滤除银离子更健康

空间站太空厨房还配备了多种健康“神器”,其中最引人注目的要数饮水分配器,可以定量分配常温水和热水,过滤掉水中的银离子,保证航天员饮用安全。

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