徐磊
回顧2022 年中國(guó)最重要的科技成就,我最先想到的就是“天宮”空間站。歷時(shí)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(huì)對(duì)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(gè)空間站發(fā)射上天呢?
單艙,有點(diǎn)小
其實(shí),早期的空間站采用的就是一次性發(fā)射的方式。那時(shí)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(jiǎn)單了,但問(wèn)題也來(lái)了——它的內(nèi)部空間太小了,既不能攜帶足夠的物資,也沒(méi)有地方開(kāi)展各項(xiàng)科學(xué)研究,于是很快被淘汰了。
運(yùn)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?yàn)橐幻痘鸺蛇\(yùn)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(guò)3000噸的火箭運(yùn)載。目前,世界上只有運(yùn)力最強(qiáng)的SLS 火箭勉強(qiáng)能做到。
風(fēng)險(xiǎn),有點(diǎn)大
除了運(yùn)力不夠用之外,一次性發(fā)射空間站的全部模塊,還是一場(chǎng)冒險(xiǎn)。航天發(fā)射本就是風(fēng)險(xiǎn)巨大的,空間站的建設(shè)成本也特別高昂,一次性發(fā)射無(wú)異于把所有雞蛋放在一個(gè)籃子里,萬(wàn)一發(fā)射失敗,就等于全軍覆沒(méi)。所以目前來(lái)看,一次性發(fā)射不怎么劃算!
組合,很實(shí)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(guò)合理的搭配和精心的設(shè)計(jì)就可以搭建出一個(gè)大房子。于是,巨大的組合式空間站漸漸成為主流。我國(guó)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(guó)航天事業(yè)發(fā)展到目前所開(kāi)展的最復(fù)雜、最耗時(shí)的一項(xiàng)工程,可以概括為“三箭兩場(chǎng)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(guò)程中,我國(guó)有三型火箭參與其中。
展望未來(lái)
在2023 年,國(guó)際空間站將會(huì)退役,屆時(shí)“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(guó)航天一步一個(gè)腳印,取得了一個(gè)又一個(gè)偉大的成就。
酒泉發(fā)射場(chǎng)
作為載人航天發(fā)射的重要基地,它是我國(guó)航天員去往太空的“站臺(tái)”。長(zhǎng)征二號(hào)F 火箭就在這里發(fā)射。
知道多一點(diǎn)
文昌發(fā)射場(chǎng)緯度低,在地球自轉(zhuǎn)的影響下,它承受的離心作用更大,對(duì)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(yùn)力能提高10% 以上。