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  搭载四名航天员的载人“龙”飞船,与国际空间站完成对接,NASA宣布了部门照片。视觉中国供图`

  国际空间站为空间科学与应用领域的快速生长作出了突出孝顺,其上开展了3600余项试验,共揭晓近3000篇高水平论文,在差异领域内出书了2200多份出书物。

  ——张伟 中国科学院空间应用工程与手艺中央应用生长中央主任

  ◎实习记者 于紫月

  倘若你有双千里眼,可以望穿厚实的云层,就能看到在距离地表约400公里的高处有一座相当于两个足球场巨细的庞然大物——国际空间站。这是现在在轨运行更大的空间平台,由16个国家配合制作、运行和使用。它自开建以来,已经兢兢业业事情了20余年,立下战功无数,闯出赫赫声名。

  对于人类而言,载人航天手艺、空间探索应用等诸多领域都受到了国际空间站的辅助。更主要的是,国际空间站建设、维护的名贵履历犹如一颗颗种子,为新空间站的降生蓄积气力。现在,种子抽根发芽的时机日渐成熟。4月21日,俄罗斯国家航天公司总裁德米特里·罗戈津宣布,俄欲制作自己的空间站,争取2030年让它升空。而新空间站设计的启动,也意味着国际空间站的濒临“退休”,国际空间站曾经给人类带来了哪些孝顺?“退休”后又将何去何从?

  多国互助探索地外空间

  1998年万圣夜那天,俄罗斯两位宇航员与美国一位宇航员一同乘坐载人飞船,经由2天非比寻常的旅行,飞抵那时还处于建设初期的国际空间站,誊写了国际宇航员常驻于此的序章。

  国际空间站是俄美互助最为亲热的领域之一,是一次地表之外的太空“破冰”。

  然而,仅仅举两国之力难以制作出这个纵横于地球近地空间的重大机械。为国际空间站“接生”的还包罗11个欧洲航天局成员国(法国、德国、意大利等)、日本、加拿大和巴西共16个国家。

  “国际空间站是人类规模更大、手艺最庞大、涉及国家最多的空间国际互助项目。其自1998年11月更先制作,陆续由‘曙光号’功效舱建设为15个差异规模的舱段,到2010年基本建成。”中国科学院空间应用工程与手艺中央应用生长中央主任张伟在接受科技日报记者采访时示意。

  张伟先容,国际空间站总体设计接纳桁架挂舱式结构,主要由两大部门交织组合而成。一部门是通过对接舱段及节点舱,将俄罗斯“星辰号”服务舱、“曙光号”功效舱与“运气号”美国实验舱、“哥伦布号”欧洲实验舱、“希望号”日本实验舱等相毗邻,形成空间站的焦点部门;另一部门是在桁架结构上装有加拿大的遥操作机械臂系统和空间站舱外装备,在桁架的两头安装四对大型太阳能电池板。

  16国倾心打造,15舱各司其职。在互助同伴们相互依赖、慎密配合下,国际空间站睁开渴求的“眼睛”,不停探索着航天手艺、地外空间、科学前沿的未知领域。

  为空间科学研究作出突出孝顺

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  在科学研究领域,这座绕转地球的空间实验室可谓战功赫赫、成就斐然。张伟枚举了几个典型功效。

  据估量,宇宙的73%为暗能量,23%为暗物质,而只有4%是我们已知的可见物质。暗物质研究关系到我们对宇宙起源及生长纪律的认知。2011年,华裔科学仆役肇中主持制作的第二台阿尔法磁谱仪(AMS—02)暗物质探测器被放置在国际空间站中。该项目吸引了16个国家和区域的56家机构介入。AMS-02 *** 到上千亿颗宇宙粒子数据,取得的突出功效包罗:宇宙中正反物质的不平衡;宇宙线中的正电子可能来自暗物质;宇宙线的岁数约莫是1200万年;宇宙线流传的路径中可能存在湍流等。自此,以该探测器为代表的新科学研究范式成为了空间科学研究的新动力。

  除了便于 *** 宇宙粒子外,国际空间站还坐拥一种地球上难以获取的名贵资源:微重力。这对于我们研究微重力环境下的相关物理纪律弥足珍贵。

  冷原子实验室是国际空间站上的一个基本物理设施,它能将原子冷却到超低温,以地球上不能能存在的方式研究原子的基本物理性子,如准确丈量重力等。基于此,科学家首次在轨实现玻色-爱因斯坦凝聚,有助于解开量子力学领域最为棘手的难题。

  对于通俗人来说,这些高峻上的功效也许难以完全明白。接下来,我们来看看国际空间站相对“接地气”、但同样意义特殊的研究。

  早前在航天飞机上,宇航员大多只能在太空中渡过一两周的时间。国际空间站建成之后,宇航员则可在上面流动6个月甚至更久。在微重力条件下耐久生涯将导致人的肌肉萎缩和骨丢失,解决这一问题对于实现人类耐久太空生计异常主要。现在科学家已经开发出适用于太空生涯的一样平常磨炼方式、饮食习惯及防治肌肉萎缩和骨丢失的药物,可显著削减宇航员在国际空间站驻留时代发生肌肉萎缩和骨丢失的情形,并为保障载人深空义务中宇航员的体力和营养奠基了基础。

  “国际空间站为空间科学与应用领域的快速生长作出了突出孝顺,其上开展了3600余项试验,共揭晓近3000篇高水平论文,在差异领域内出书了2200多份出书物。”张伟告诉科技日报记者,其在支持社会经济生长方面的孝顺涉及人类康健、地球灾难监测、科普教育等多个领域,同时起劲推动了信息、质料和药物等方面的产业应用,为地面相关产业提高和生长提供了新的思绪。

  国际空间站“退休后”或被“返聘”

  国际空间站设计寿命为10—15年。原本,这位功勋卓著的太空“老干部”已濒临“退休”。但在2015年,俄、美杀青一致意见并签署协议,赞成国际空间站的使用寿命由2020年延伸至2024年。

  为何国际空间站能够“超长待机”?张伟指出,其在建设之初,为了实现这一重大空间设施的充实行使,就充实思量了其超长服役的需求。同时,在手艺手段上也接纳了预防突 *** 形的系列方案,包罗防止微流星体和空间碎片撞击的空间站防护方案、装备检测和维修保障方案等。

  即便云云,这座庞然大物终究抵不外岁月的侵蚀。2020年,国际空间站上的美国舱段泛起了空气泄露的情形,舱内驻守的3名宇航员被紧要集中到了俄罗斯舱段内,举行闭舱压力检查,寻找漏气源头。之前2018年,与国际空间站对接的俄罗斯“同盟号”飞船也发现了空气泄露事宜。现在,这些突发状态仍在可控局限内。

  国际空间站事实能坚持到何时?没有人知道。但美国国家航空航天局(NASA)国际空间站项目司理乔尔·蒙塔尔巴诺对它信心十足:“现在各方赞成国际空间站运转到2024年,而从工程学态度来说,空间站能撑得加倍久。我们期望它能运转到2028年,而且没有什么问题。”

  “退休”后,国际空间站将何去何从?

  张伟示意,现在美国希望在2024年后将国际空间站交给私营公司运营,如SpaceX或波音等。在他看来,随着岁月流逝,航天器及装备不能阻止地泛起老化,当国际空间站的平安可靠性降低,尤其是当环控生保系统无法正常事情,难以保障宇航员在太空的生涯和事情时,国际空间站将不得不退役。

  “国际空间站退役后,为了阻止成为太空垃圾,可控制其离轨返回地球,再入大气层销毁后少量残骸坠入海洋。”张伟说。

  一鲸落,万物生。即便终究有一天,这位勤勤恳恳的太空“老干部”会携着浴火的悲壮隐匿于海洋中消逝不见,它所缔造的价值仍将永矗于人类科学提高的历史之路上,化作一丰碑,恰似一鲸落,催化出新一轮空间探索的盎然生气。

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