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应用率低:国际空间站挥之不去的“痛”

发布日期:2015年06月26日字体: 【大】【中】【小】 分享:

  据外媒报道,波音公司的CST-100飞船将在2017年进行首次载人飞行。专家认为,可搭载7名航天员的CST-100飞船可以向国际空间站输送更多的航天员,一定程度上解决长期困扰国际空间站应用率低的问题。那么,国际空间站为何长期存在应用率低的问题?国际空间站的应用又可以给其他国家什么启示?

  国际空间站之“痛”

  由59个国家参与建造或应用的国际空间站,可以说是人类抛开意识形态等阻碍因素在征服太空历史上创造的佳作。国际空间站从1998年开始建造,现在已经基本完成建设。国际空间站是人类迄今为止发射的最大航天器,看过国际空间站照片的人都会被其夸张的外形所震撼,感叹人类在征服太空中展现出来的智慧和勇气。

  然而,国际空间站光鲜的外表之下却有着自己的“难言之隐”——应用率低。应用率低造成的直接后果是国际空间站未达到预期的科学研究和科研生产价值。

  国际宇航联空间运输委员会委员杨宇光说:“载人航天发展的一般规律是‘建船必建站,建站为应用’,这是建造空间站的出发点和落脚点。”根据国际空间站的应用规划,其主要用于基础科学和应用科学研究、材料和产品开发及对地观测等。

  然而,由于多个因素的影响,国际空间站却一直被应用率低的问题所困扰。2009年,美国政府问责局就发布了题为《国际空间站:巨大挑战可能限制站上科研》的报告。报告认为,至今国际空间站的首要目标依然是建设,而科研则被摆在第二位。《美国航空周刊》则抛出了更悲观的言论:美国永远无法充分利用国际空间站,并且随着时间的推移,逐步老化的国际空间站可能会进一步影响空间科学研究的进行。

  国际空间站为何应用率低下?

  杨宇光认为,造成国际空间站应用率低的原因是多方面的。首先,建设工作一再推迟是国际空间站应用率低的主要原因。国际空间站采取边建造边运用的发展模式,按照计划,2001发射首个实验舱,当年1月首批常驻成员进驻国际空间站,站上美国和俄罗斯的试验舱开始执行空间应用任务。但由于2003年美国航天飞机失事,造成建造进度被大大推迟,常驻成员减少,空间站应用不可避免地受到影响。

  “天地往返运输系统运输能力不足也是一个很大的影响因素。航天飞机和货运飞船运输能力比较有限,而且运送的物资首先得保证空间站的建设,如舱段、桁架和通信等。在平台优先的情况下,一些科学实验的仪器或材料的运送往往是见缝插针,不能及时到位,这样空间站应用就难以保证了。”杨宇光说。

  进入国际空间站的航天员分为两类:一类是长期常驻成员组,时间一般为6个月;另一类为短期访问成员组,一般只在国际空间站上工作7-10天。据了解,国际空间站最多可同时容纳7名航天员,从2009年起,长期常驻成员组人数增加到了6人。

  杨宇光说:“ 美国航天飞机退役后,各国航天员往返国际空间站只能依靠俄罗斯的联盟载人飞船,这种飞船一次只能搭乘3名航天员,这就意味着,一次轮换就需要发射2艘载人飞船,费用不小。现在,波音公司研制可搭乘7名航天员的CST-100飞船就是为了解决航天员运力不足的问题。”

  国际空间站的经验和教训值得深入研究

  国际空间站从1998年开始建造至今已经经历了近17年的时间。根据美俄近期达成的协议,国际空间站的使用期限将推迟到2024年,这就意味其只有8年左右的使用时间了。

  在过去的近17年时间里,国际空间站一直没有达到预期的应用率,投入产出比非常低。因此对于其他准备建造空间站的国家来说,其在应用方面的经验和启示是值得进行深入研究的。

  大型空间站不可能在地面造好后,整体发射入太空,必须采用边建造、边运用的发展模式,协调好建造和应用之间的关系。杨宇光认为,建造空间站需要完整的顶层设计,充分论证在建造过程中可能出现的问题,各配套系统如载人飞船和货运飞船等都要纳入整个综合规划之中。

  此外,在已经验证空间站相关技术的前提下,应该尽早将实验舱发射入轨,力争在最短的时间内完成空间站建设工作,为后续的科学实验、对地观测等应用提供基础。来源:《中国航天报飞天科普周刊》
   
   
   

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