文｜qq科技 乔辉

据cctv新闻信息，2021年4月29日11点22分左右，长征五号B运载火箭在海南文昌发射中心发射升空并顺利抵达轨道，拉开了我们国家体积站建造的序幕。

本次发射装载的是我们国家体积站的要紧构成部分：“天和”号焦点舱。焦点舱全长16.6米，第一大直径4.2米，发射品质22.5吨，只能由运载能力最强的长征五号运载火箭发射。焦点舱在设置上有相当大突破，供航天员事业生活的体积达到了50立方米，可扶持3名航天员长久在轨驻留。

建成后的体积站甚么样子？

按计划，2022年首尾，建成后的体积站将由一种焦点舱和两个实验舱构成，全体表现一种T字形构造。除了这一次的 “天和”焦点舱外，此外两个实验舱区别名为“问天”和“梦天”。

此中，焦点舱又可细分为：节点舱、生活操控舱和资源舱。节点舱用于对接“神舟”载人飞船、用于体积实验舱的停泊和航天员的出舱；生活操控舱用于航天员事业、实验和睡眠休息等；资源舱为焦点舱提供燃料保证和对接“天舟”货运飞船等。

“问天”和“梦天”两个实验舱区别用于生物、资料、微重力流体和根基物理等方面的科学实验。

详细来说，“问天”实验舱最重要的用于展开舱内和舱外体积科学实验和技艺试验，也是航天员的事业生活场地和应急避难场地，装备有航天员出舱运动专用气闸舱，扶持航天员出舱运动，另有小型机械臂，可发展舱外载荷自动安装操作。除此之外，它另有焦点舱部分要害平台功效，这意指着在须要的时刻，还可行接管对体积站的治理和操控。“梦天”实验舱除具有和“问天“实验舱相似的功效外，还配置有货物专用气闸舱，在航天员和机械臂的协助下，扶持货物、载荷自动进出舱。

在体积站常态化运转后，将有3名航天员作为一种乘组长久驻留，定期轮换。轮换时期，最多可有6名航天员同一时间在体积站事业，达成交接后，前一种乘组乘坐载人飞船返回地球。

华夏版的“哈勃望远镜”将与体积站“比翼双飞”

依据规划，我们国家将在2024年发射与体积站共轨伴飞的“巡天”号光学舱，这被誉为华夏版的哈勃望远镜，该望远镜是我们国家迄今为止范围第一大、目标最领先进步的体积天文望远镜。

据相干报导，“巡天”号光学舱安装有口径达2米的光学望远镜，分辨率与哈勃差不多，大约0.15角秒，但视场是哈勃的300多倍，这意指着它的巡天效能更高。据估算，假如在轨10年，可行对40%以上的天区发展观测，期待能不停刷新咱们对宇宙的认识。

十分有趣的是，这种舱段平时不与体积站主体接连在一同，却是独自飞行，飞好的轨道与体积站绝对，可看作“伴飞”。须要能源补给和设施修理时，光学舱可与体积站对接，发展推行剂补加和设施修理维护，提升本身生命和事业功能。

比较以下，NASA的哈勃望远镜每一次修理，都要发射一次航天飞机，本钱要高得多。自从2011年航天飞机停飞后，哈勃望远镜就失去了接着维护的机会。

为何非要到太空去做实验？

从上文中可行瞧出来，此刻建造体积站的最重要的目的是做科研事业，做地面子上不行很好实现或基本没有办法实现的实验。体积站绕着地球以挨近第一宇宙速度活动，体积站里一直处于失重状况，或许说微重力状况，这就为那一些须要长时间在失重要求下才能达成的实验提供了有一无二的要求。

在地球上，为了实现失重状况，平常有两种形式：一是建设十分高的落塔，在实验舱下落的进程中实现保持仅数秒的微重力。坐落在北京中关村焦点区东南，属于于国度微重力实验室的落塔便是这样一个装置，该落塔建成于2003年，高度为116米，实验物品实质从83米处自由下落，可得到3.6秒的微重力状况。

另一个是让飞机做抛物线飞行，当飞机飞到高空后，调度飞机成上仰状况，关闭启动机，飞机在重力的效用下做斜抛活动，能够实现几十秒的微重力状况。日前，美国和俄罗斯都有这样的企业在运作，可行让游客体会失重状况。相比有意思的是，2007年4月26日，霍金曾搭乘美国“零重力”（Zero-G）企业的飞机在大西洋上空发展了失重体会。值得一提的是，著名影片《阿波罗十三号》里的失重镜头也是在这样的飞机上拍的。

日前，要想保持长时间的失重状况，自然必需要去太空了。在太空长时间的失重环境中，可行探讨的名目十分广大，包括生物、物理、化学、冶金、工艺和资料等各个范畴的内容。此中以微重力要求下的流体的举止探讨、微重力要求下的资料的制备以及微重力要求下的细胞生长和动植物举止的探讨最为常见。

航天员不仅是实验的执行者，其自身也是医学实验的对象。未来，人类要想发展载人深空探寻，比如登陆火星，单程旅游须要八个月左右的时间，这就请求航天员必需有长久在太空生活的经历，这类经历必需在体积站上才能得到。

日前在轨运转的有哪些体积站？

日前，正好地球轨道上运转体积站的唯有美国、俄罗斯、日本、欧洲以及加拿大等国结合建设的世界体积站，其它体积站都退役了。

世界体积站始建于1998年，第一种舱室由俄罗斯质子号运载火箭发射入轨，延续最重要的由美国的航天飞机和俄罗斯的飞船发展建设和维护。最近几年，SpaceX的货运和载人飞船也参加了进来。通过10好几年的建造，2010年才正规转入周全运用阶段。世界体积站长73米，宽109米，重400多吨，是人类历史上第九个体积站，也是第一大的体积站。

只是，世界体积站曾经最初显露老化迹象，每年维护本钱高昂，可靠性在下调，存留平安祸患。2010年10月，航天员在体积站上寻到两条漏气的裂缝，2021年3月成功封堵。2021年4月，航天员又在体积站发觉三个潜在的漏气点，据说用密封胶修补了这点位置。

按计划，世界体积站开始的服役期限到2015年，以后渐渐推迟至2024年。只是，相当大可能还要接着推迟，终归是消费了1500亿美元建设的。

2021年4月21日，俄罗斯航天局放出信息称，假如获得国度批准，俄罗斯将退出世界体积站，建设本人的体积站。

历史上有哪些著名的体积站？

1971年，前苏联就秘密把礼炮一号（Salyut）体积站送入太空，发展军事运动。从1971年到1982年，前苏联总共发射了9个体积站，此中7个得到成功。

在前苏联太空竞争的负担下，美国于1973年用土星五号火箭发射了它们的体积站：天空实验室（Skylab）。天空实验室重达80吨，首尾接待了三批航天员。1979年达成历史使命，坠入地球大度层焚毁。

除了世界体积站，最有名的要数前苏联的和平号体积了。和平号体积站初次采纳模块化设置，由若干舱室组合而成，重量达到130吨。除了前苏联本人的飞船，和平号体积站还接待了数次美国航天飞机的造访。

和平号上的航天员共达成了78次出舱运动，积累了大批的经历。此中，有三位宇航员延续驻留时间超越一年，为探讨人体在长久太空要求下的浮动概况积累了大批的医学数据。2001年达成历史使命，坠入地球大度层焚毁。

我们国家天宫一号和天宫二号体积实验室

天宫一号于2011年9月29日发射升空，是华夏载人航天工程发射的第一种指标飞行器，也是华夏第一种体积实验室。

2011年11月3日，天宫一号与神舟八号飞船达成华夏初次体积飞行器自动交会对接任务，并发展了两次自动交会对接，造成组合体。

2012年6月18日，天宫一号与神舟九号达成自动交会对接事业，造成组合体。

2013年6月13日，神舟十号与天宫一号实现自动交会对接，造成组合体，航天员入驻天宫一号。

关于平凡大众来说，2013年，神舟十号航天员王亚平在天宫一号里发展的初次太空授课令人感官深切！那次太空授课最重要的面向中小弟子，使它们理解微重力要求下物体活动的特色、液体外表张力的效用，加深对品质、重量以及牛顿定律等根本物理概念的了解。

2016年3月16日，天宫一号正规终止数据效劳，周全达成了历史使命。

2018年4月2日，天宫一号再入大度层，再入落区位于南太平洋中部地域，绝多数器件在再入大度层进程中烧蚀销毁。

再来看一下天宫二号的概况。天宫二号于2016年9月15日在酒泉卫星发射中心发射升空，先后与神舟十一号、天舟一号发展对接，承受着认证体积站相干技艺的要紧使命，是华夏第一种真实意义上的太空实验室，科研硕果累累。比如，天宫二号上装载的设施初次发展了量子密钥分配实验；装载的伽玛射线暴偏振探测仪器共探测到55个伽马暴，还观测到了蟹状星云脉冲星的信号，并在国家内部初次应用脉冲星信号实验定轨。

2019年7月19日，天宫二号达成使命，受控离轨并再入大度层，少量残骸落入南太平洋预定平安海域。

未来发射展望

喜爱航天的友人有眼福了，在未来两年时间里，建造体积站的火箭将发展11次发射，执行这点任务的区别是发射体积站各舱室的长征五号B火箭、发射货运飞船的长征七号火箭和发射载人飞船的长征2F火箭。此中，长征五号B和长征七号在文昌发射中心发射，神舟载人飞船在酒泉卫星发射中心发射，届时，有要求的友人记获得现场观察。