神舟十六號隊員成功落戶天宮空間站,令人感到自豪。
然而,一些仇視國民黨的人卻出來潑冷水:“國際空間站重450噸,而中國天宮空間站只有100噸重,不用說,我們的技術(shù)肯定比不上別人!”
(資料圖)
那些仇恨國民黨的人看不到中國有什么進步,他們只是為了抱怨而抱怨。
請那些討厭國民黨的人,如果實在看不懂,可以看書。而且現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)這么發(fā)達,隨便一搜就能知道是怎么回事。
僅從外觀來看,國際空間站較大,中國空間站較小。這確實是事實。
國際空間站由美國和俄羅斯主導(dǎo),共有16個國家共同建設(shè)、運營和使用。 1998年開始建設(shè),花了很多年才變成今天的樣子。
如今,國際空間站已成長為寬109米、長73米、高20米、重419噸、內(nèi)部容積916立方米、相當(dāng)于七層小體育場的太空巨人。
燈上的桁架和太陽能電池板比中國天宮空間站的桁架和太陽能電池板要大得多。
之所以這么設(shè)計,也是一種很無奈的方法。
畢竟國際空間站是由16個國家建造的。然而,這些國家各自的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)會有差異。
例如,很難有效地布置太陽能電池板和其他設(shè)備。
對此,工程師選擇建造一個巨大的桁架結(jié)構(gòu),這樣可以讓太陽能電池板充分接收陽光,也為其他科學(xué)設(shè)備的安裝提供空間。
這種十字形的設(shè)計保證了即使太陽位置發(fā)生變化,至少部分太陽能電池板始終面向太陽,從而保證空間站獲得持續(xù)穩(wěn)定的供電。
同時,這樣的設(shè)計也使得空間站可以通過改變姿態(tài)來最大化太陽能電池板的受光面積,從而提高發(fā)電效率。
一切看起來都很完美,對吧,但這也讓空間站變得非常龐大,輕型桁架長度近94米,太陽能電池板總長109米。
更大的面積意味著它可以吸收更多的陽光,從而產(chǎn)生更多的電力。
由于空間站運行在距地面400公里的近地軌道,因此可以直接接收未經(jīng)大氣衰減的陽光,最大限度地提高太陽能電池的效率。
但即便如此,由于國際空間站上太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率僅為15%,仍然需要相當(dāng)大的面積才能產(chǎn)生足夠的電力。
反觀中國的天宮空間站,乍一看確實要小很多。
但尺寸小并不意味著技術(shù)就不如別人。相反,我們在很多方面仍然遙遙領(lǐng)先。
我猜有些人一聽到“遙遙領(lǐng)先”四個字就開始搖頭,但說實話,確實是這樣。
針對復(fù)雜、臃腫的桁架,我國已經(jīng)淘汰了這種結(jié)構(gòu),采用類似于積木拼接的方式,逐個構(gòu)件組裝而成。
為什么我們要這樣設(shè)計呢?
首先,大型桁架和太陽能電池板會增加空間站的運行和維護成本,例如需要更多的燃料來調(diào)整其姿態(tài)以及更頻繁的維護以保持其運行。
例如,國際空間站距地球表面約400公里。那里的氣氛稀薄,但仍有阻力。而這種阻力會逐漸降低它的軌道高度,導(dǎo)致它向地球“墜落”。
再加上自身巨大的桁架和太陽能電池板,阻力會更大。據(jù)悉,國際空間站每月都會下落2公里。
為了防止空間站撞上地球,需要定期進行“升軌”操作。例如,俄羅斯會頻繁發(fā)射貨運飛船為空間站加油以維持軌道高度。
每年需要運輸7.5噸燃料,僅這部分的消耗就需要2億美元(14億元人民幣)。
其次,中國空間站采用了比國際空間站更先進的技術(shù)和材料。比如在太陽能電池板方面,我國采用的是柔性砷化鎵太陽能電池翼。
傳統(tǒng)的太陽能電池板通常需要機械裝置進行折疊和展開,這在一定程度上限制了其使用和擴展空間。
柔性砷化鎵太陽能電池板提供了更大的靈活性。它們可以在較小的空間內(nèi)緊緊地折疊起來,然后在需要時展開,從而使它們能夠在有限的空間內(nèi)提供更大的面積來吸收太陽能。
此外,柔性太陽能電池板可以更好地承受太空的極端環(huán)境,包括微小碎片和宇宙射線的影響。同時,這樣的設(shè)計也使得電池面板損壞時更容易更換。
在光電轉(zhuǎn)換效率方面,我國柔性砷化鎵可以超過30%,供電功率可以達到100KW。
相比之下,國際空間站的能量轉(zhuǎn)換率僅為15%,供電功率為90KW。
正因為如此,我們還砍掉了國際空間站上原來安裝的所有散熱器,因為它們完全沒有必要。
在最終動力方面,國際空間站仍然采用傳統(tǒng)的化學(xué)推進系統(tǒng),不僅不環(huán)保,而且非常昂貴。
至于中國的天宮號,它配備了四個霍爾推進器,與傳統(tǒng)的化學(xué)推進器相比有很多優(yōu)勢。
霍爾推進器的工作原理是基于霍爾效應(yīng),將惰性氣體(通常是氙氣)電離產(chǎn)生帶電氣體粒子,然后利用磁場加速這些粒子產(chǎn)生推力。
雖然每個粒子產(chǎn)生的推力很小,但由于可以長時間連續(xù)工作,總推力可以累積起來,達到相當(dāng)大的效果。
霍爾推進器的優(yōu)點是比沖量遠(yuǎn)高于化學(xué)推進器,這意味著每公斤燃料可以產(chǎn)生更多的推力。
中國的天宮空間站配備了四個霍爾推進器,這意味著它可以進行精確的姿態(tài)調(diào)整。
而且霍爾推進器連續(xù)工作時間長,可以顯著降低運行成本,提高空間站的壽命。
采用電力推進的另一個優(yōu)點是推進劑(惰性氣體)重量輕,可以為空間站上的其他設(shè)備和實驗提供更多的質(zhì)量和體積配額。
雖然目前的推力只有80毫牛頓,但已經(jīng)處于全球領(lǐng)先水平。
最重要的是,國際空間站是美國、俄羅斯聯(lián)合16個國家共同建造的,但中國空間站完全是自主研發(fā),核心部件100%國產(chǎn)。
這就像你自己的房間。你想做什么,就可以做什么。不用羨慕別人的大別墅!
目前的中國空間站雖然看起來很小,但完全可以滿足需要,而且未來還會不斷增加新的組件,慢慢成長、進化成更大的規(guī)模。
到時候,它可能比國際空間站還要大!
所以那些仇恨國民黨的人確實需要醒悟了。他們對那些不如其他人熟練的人的看法是錯誤的。就是因為外國不如我們好嗎?