徐磊
回顧2022 年中國最重要的科技成就,我最先想到的就是“天宮”空間站。歷時兩年,歷經(jīng)十?dāng)?shù)次火箭發(fā)射,“天宮”空間站終于完成了所有交會對接任務(wù),達(dá)成最終狀態(tài),其復(fù)雜程度不可想象。那為什么我們不干脆一次性把整個空間站發(fā)射上天呢?
單艙,有點小
其實,早期的空間站采用的就是一次性發(fā)射的方式。那時的空間站就是一艘載人飛船,屬于小型單艙空間站,只有十幾噸重,靠一枚火箭即可送上太空。流程是簡單了,但問題也來了——它的內(nèi)部空間太小了,既不能攜帶足夠的物資,也沒有地方開展各項科學(xué)研究,于是很快被淘汰了。
運力,不夠用
那我們能不能研制更大的單艙空間站呢?這很難做到,因為一枚火箭可運送的貨物重量只占總重量的3%左右,其余的97% 幾乎都是燃料。假設(shè)要把100 噸的空間站送上天,就需要超過3000噸的火箭運載。目前,世界上只有運力最強(qiáng)的SLS 火箭勉強(qiáng)能做到。
風(fēng)險,有點大
除了運力不夠用之外,一次性發(fā)射空間站的全部模塊,還是一場冒險。航天發(fā)射本就是風(fēng)險巨大的,空間站的建設(shè)成本也特別高昂,一次性發(fā)射無異于把所有雞蛋放在一個籃子里,萬一發(fā)射失敗,就等于全軍覆沒。所以目前來看,一次性發(fā)射不怎么劃算!
組合,很實用
在種種限制之下,科學(xué)家們換了一種思路,他們想到了搭積木游戲——盡管每一塊積木的尺寸不大,但通過合理的搭配和精心的設(shè)計就可以搭建出一個大房子。于是,巨大的組合式空間站漸漸成為主流。我國的“天宮”空間站就屬于組合式空間站。
走近“天宮”
建設(shè)“天宮”空間站,是中國航天事業(yè)發(fā)展到目前所開展的最復(fù)雜、最耗時的一項工程,可以概括為“三箭兩場五模塊”。其中“五模塊”就是搭建空間站的五塊“大積木”!
三種火箭
在建造空間站的過程中,我國有三型火箭參與其中。
展望未來
在2023 年,國際空間站將會退役,屆時“天宮”很可能成為人類在太空中唯一的空間站,它將為全世界航天員們進(jìn)入太空提供服務(wù)。
從1971 年發(fā)射第一顆衛(wèi)星, 到2003年第一次載人飛行,再到2020年“嫦娥”探月,2022 年“天宮”落成……歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展,中國航天一步一個腳印,取得了一個又一個偉大的成就。
酒泉發(fā)射場
作為載人航天發(fā)射的重要基地,它是我國航天員去往太空的“站臺”。長征二號F 火箭就在這里發(fā)射。
知道多一點
文昌發(fā)射場緯度低,在地球自轉(zhuǎn)的影響下,它承受的離心作用更大,對于航天發(fā)射而言,火箭脫離地球就更加容易,因此,大中型火箭更適合在此上天。據(jù)估算,在文昌發(fā)射的火箭,運力能提高10% 以上。