空间站是做什么的有什么用,建立空间站的用处是什么

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-04 18:21:17

大家都知道宇宙空间站又叫航天空间站或太空站,但很多人却不知道宇宙空间站有什么用,以及宇宙空间站的结构,下面来了解一下什么是宇宙空间站。

宇宙空间站有什么用

空间站是做什么的有什么用,建立空间站的用处是什么(1)

宇宙空间站又叫航天空间站,或者更直接点叫太空站,是飞行在太空之中的一个载人航天器,或者可以把它当作是一个长期待在太空之中的“实验室”,这么解析大家应该都明白了吧。

那么宇宙空间站有什么用呢?刚才说到它是个“实验室”,这个比喻是很正确的,因为它可供数名航天员长期在里面工作和生活,以便对太空进行探索和研究。更准确地说,宇宙空间站是接送宇航员和太空物资的重要场所,空间站的有效容积较大,可以装载更多的实验仪器等。

宇宙空间站结构

当前人类所研发的航天空间站构造,共分为三大类:单舱、多舱积木式结构、桁架式结构。每一类空间站的结构在建造难度、热控、姿态控制等方面,都有着很大的差异。

1、单舱结构。首先这里的“单舱”并不是指仅有一个舱室,而是指整个航天器为一个单体,并且通过一次发射便可以进入太空。以前美国的天空实验室、前苏联的礼炮系列空间站、和中国的天宫系列空间站,都属于这类单舱结构的宇宙空间站。

空间站是做什么的有什么用,建立空间站的用处是什么(2)

2、多舱积木式结构。如何理解这类结构的空间站呢?我们把这几个字拆开,就很好理解了。多舱,相对单舱而言,多舱是指有多个航天器;积木式,就像小时候玩过的积木一样,可以组合拼接。那么整个词就可以理解为多个航天器像积木一样组合拼接。实际上迄今为止,人类只有一个多舱积木式结构的宇宙空间站,它是苏联建造的一个轨道空间站,叫“和平号空间站”,苏联解体后归俄罗斯所有,现在已经解体坠毁。

空间站是做什么的有什么用,建立空间站的用处是什么(3)

3、桁架式结构。这类型的宇宙空间站的主要特点是,空间站的主结构为贯穿首尾的桁架,所有的舱室或者说设备,都连接在这根桁架上。大家可以把这根桁架理解为电脑主板,其它部件比如CPU、显卡之类,可以即插即拔,或者更换。从这里可以看出,桁架结构的空间站具备较好的灵活性和可扩展性,也是未来太空站的发展方向。

宇宙空间站有哪些国家

首先俄罗斯、美国这些大国都具备有研发维护宇宙空间站的能力,我国于2011年9月29日21时16分3秒,在酒泉卫星发射中心成功发射天宫一号,标志着中国也拥有自己的空间站,定于2022年在轨建造完毕,实现中国载人航天工程三步走发展战略第三步的任务目标。

早在我国载人航天工程立项初期就流行着一句话:“造船为建站,建站为应用”。意思是说,造宇宙飞船是为了给空间站提供天地往返运输服务,而造空间站则是为了进行载人空间应用。所以,开展长期有人照料的大规模空间应用是建造空间站的最终目的。那么,位于太空的空间站究竟能做些什么?

太空微重力环境下的物理世界,会呈现哪些新的特点

很多人都看过2013年我国女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器内做的5个物理小实验,感到很震撼、很神奇,因为这些看似平常的小实验在地面重力环境下很难做出来。在地面无法创造出长期的微重力环境,在空间站上则有得天独厚的条件,而且很多物质在微重力环境中都有与众不同的独特现象。

例如,在空间站里水不再往低处流,甚至可以用竹篮打水;液体中密度不同的成分不会发生沉淀和对流;水和蜡烛燃烧都会呈球状,等等。

在空间站微重力环境下,地面重力效应所掩盖的一些次级效应凸显,从而导致流体形态和物理(化学)过程等发生显著变化,影响或改变流动和燃烧机制,也影响到相关的材料(包括生物材料)加工及制备过程。微重力还会对一些基础物理的实验条件产生重要影响,能够以更高的指标和精度开展实验,对重要的基础物理理论进行验证。此外,由于各种生物包括人类的生存和进化一直是在重力环境下实现的,所以微重力环境对生物体及其各层次的影响也会十分显著。因此,微重力环境是开展相关科学研究独特而宝贵的资源。

在空间站内,微重力引起的流体扩散过程成为主要因素;流体中浮力基本消失,液体的约束力来自于表面张力,润湿现象(液体在另一种物体表面的扩散现象)和毛细现象加剧,因此,发展空间站的国家都积极开展微重力物理、微重力生物学和微重力生命科学等领域的研究,同时还进行有关生产制造和加工工艺试验,大力开展微重力应用和试验研究。

研究空间燃烧科学,能增进对燃烧基本原理受重力影响的了解,从而增进对在地面上燃烧的认识,这有助于提高燃烧效率,解决污染、大气变化、全球变暖、火灾等问题。由于人类社会主要依靠燃烧获得能源,提高燃烧效率对社会的影响是巨大的,石油的燃烧效率每提高1%,全世界每年就可以节省几亿桶石油。

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