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配备两架机械臂,360度无死角抓取,中国空间站潜力有多大?

在美剧《太空部队》中,曾出现过中国空间站机械臂剪断美国卫星太阳能帆板的情节,而在神舟12号三名宇航员已入住国产空间站的今天,上述情节可能将不仅仅局限于科幻作品中,因为我国的空间站真的有机械臂。

太空机器手

和以往航天员们都待在空间站或者飞船内部不同,此次神舟12号的3名宇航员会进行六到七个小时的出舱活动,并在此期间配合空间站机械臂完成一系列任务,这架展开长度达到10.2米,承载能力25吨的机械臂,除了能辅助宇航员外,在未来还会承担搬运货物和抓取“货物”的任务。

由于这架机械臂的“可供开发空间”太大,美国军方甚至害怕它未来会直接干扰卫星,就像美剧《太空部队》里所上演的那样。但在反卫星技术十分成熟的今天,用空间站上的机械臂去抓取敌方卫星其实是没必要的,就像用来观测宇宙深处的哈勃望远镜,不会调转镜头去充当对地侦查卫星一样,毕竟哈勃其实是个近视眼,对地分辨率远不如专业侦查卫星,更不如我国的“农业卫星”们。

两根机械臂

天和核心仓的机械臂采用了类似手臂的设计原理,但它足足有七个关节,而将在未来发射并与天和核心舱对接的问天实验舱上,其实也有一架机械臂,虽然它的长度只有5米,但胜在可以和核心舱上的大机械臂互相对接,让这两架机械臂可以触及到空间站外部任何一个角落。

目前国际空间站上虽然也有一根七关节机械臂,但由于国际空间站是各国合作的产物,美国和俄罗斯占据了舱段的绝大部分空间和功能,所以这根机械臂只能在美国舱段上活动,并不能像我国空间站的机械臂一样挥使自如,并且2024年国际空间站也就退役了。

唯一的空间站

20世纪末NASA干了两件大事,第一是哈勃望远镜,第二是国际空间站,但到21世纪的今天,这两架大型太空设备其实都快退役了,并且和哈勃望远镜还能等韦伯望远镜接替它的工作不同,美国和欧洲目前并没有计划建造下一代空间站。

因此到2024年,我国的空间站很可能会成为地球轨道上唯一一架空间站,其他各国的航天员都需要来中国接受培训并学习中文,才有机会登上我们的空间站,比如现在就有欧洲航天员在中国训练,期待2022年进入到中国空间站中。

而目前公布的中国空间站17个合作国名单中并没有美国,因为美国在2011年以“担心泄露先进技术”为由专门通过了法案,禁止了NASA与中国国家航天局之间的技术交流。

但就像上个世纪的两弹一星一样,美国越封锁我们什么,我们反而能越快把它搞出来,现在就在地球轨道上的中国空间站就是最好的证明,从操作系统到大型机械臂,用的都是我们自己的技术,并且空间站上的交互界面也是中文的,这也是为什么其他国家的航天员必须要学习中文的直接原因。

空间站会永久存在吗?

空间站技术最早是由苏联开发出来的,因为他们没能力在登月上和美国一较高下,而美国在看到苏联实用性和性价比极高的空间站后,也开发了自己的空间站,但这些空间站退役后并不能和高轨道卫星一样长期留在太空,而是会因为公转速度变慢坠落到南太平洋里。

在科学界看来,最具性价比的太空设施其实不是空间站,而是尚处科幻阶段的太空电梯,未来材料科学取得突破以后,从太空中继站“垂”下来的太空电梯,将使得人类真正有能力大规模运输物资到太空,在太空中建设工业基地和流水线,发展小行星采矿和冶炼技术,让太空产业成为不需要地球支持的新产业,必要时甚至能反哺地球经济。