http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2011-08-27
据报道，举世瞩目的“天宫一号”目标飞行器目前一切准备工作就绪，将于最近发射升空。虽然具体的发射时间仍未有官方说法，但是公众一直对其保持了较高的关注度。在以往的媒体报道中，多次提到，“天宫一号”只是空间站的雏形、是试验性空间站。那么试验性空间站有哪些特点？它和其他国家的空间试验站有何不同？未来，我国的空间站如何发展？针对这些热点问题，8月23日，科技日报记者专访了我国航天专家庞之浩。
“天宫一号”是建造空间站的重要前提和技术保障
据报道，“天宫一号”并非真正的空间站，而是用于试验我国未来空间站项目所需技术的首个太空试验平台，目的是为此后我国建设空间站做准备。
回望苏、美及欧洲航天局的空间站发展历程，均为先研制试验性空间站、再建造其他空间站。庞之浩认为，研制试验性空间站是建造空间站的重要前提和技术保障。
庞之浩告诉记者，试验性空间站和其他空间站是两种既有联系又有明显区别的载人航天器，它们在任务目标、功能规模、技术指标、资金投入和研制周期等方面均有不同之处。
据了解，试验性空间站是为发展其他空间站，从运输器过渡到载人航天基础设施的试验性航天器；而空间站指可供多名航天员巡访、长期工作和居住的载人航天器。
“天宫一号”在寿命、对接口等方面不同于其他空间站
结合国外试验性空间站和其他空间站的发展，庞之浩指出，两者之间主要存在六大区别。
“首先，试验性空间站在轨寿命通常低于5年，而其他空间站可达5至10年，或者更长。”他说。
其次，试验性空间站的规模较小，对接口也少，没有扩展能力。而其他空间站至少有2个对接口，能同时对接载人运输器、货物运输器或专用实验舱。
三是试验性空间站上的航天员一次在轨时间较短，一般是几十天。而其他空间站上的航天员一次在轨时间大多为百天以上。
此外，两者的区别还体现在：试验性空间站上的燃料和消耗品原则上要一次带足，其他空间站则是用货运飞船定期进行多次补给；试验性空间站上的有效载荷设备很少更换，但其他空间站可多次更换和增加实验仪器；试验性空间站上的航天员一般不进行航天器的维修工作，只进行试验、训练等，而其他空间站上的航天员要经常进行维修工作。
“简言之，试验性空间站的各方面要求均比空间站低，因而技术难点少，比较容易研制。”庞之浩说。
谈及“天宫一号”， 庞之浩表示该飞行器与国外试验性空间站在功能和用途方面有相似之处，但质量较小，约为8吨，而国外试验性空间站都为20吨级以上，因此称其为简易“空间实验室”更加合适。
未来我国将建多舱式空间站
“纵观当代世界载人航天发展，基本是沿着载人飞船、试验性空间站、货运飞船、实用型空间站、航天飞机、长久性空间站和永久性空间站的发展轨迹。”庞之浩说。
他说，其中载人飞船、货运飞船和航天飞机是天地往返的运输器，用于为在太空长期运行的各种空间站提供人和货物的运输服务；试验性空间站用于试验空间站的有关技术，为建造空间站打基础；其他空间站是开发太空资源的主要太空基地，而且体积质量、运行时间等不断加大，载人时间、研究项目也随之增多。
据介绍，前苏联发射的礼炮1号至5号、美国发射的“天空实验室”均为试验性空间站。其主要特征是站上只有一个对接口，因而只能接纳一艘客货两用飞船，运送往返人员和少量物品。这一代空间站解决了许多有关的重大科技问题，例如证实了人在太空呆上若干天，可用轮换航天员的办法，使空间站利用率大为提高。
前苏联发射的礼炮6号、7号是实用性空间站。它们均有2个对接口，可同时接纳两艘飞船，从而能把载人与运货分开，大大延长了空间站寿命和航天员在轨时间。
前苏联和俄罗斯发射的和平号是长久性空间站。它采用积木式构型，率先升空的核心舱有6个对接口，先后像搭积木一样对接了5个专用实验舱，以及“联盟”载人飞船和“进步”货运飞船，形成了庞大的空间复合体，大大扩展了航天员的活动空间，但也存在效率不高等问题。
2011年建成的“国际空间站”是永久性空间站，由美国、俄罗斯、欧洲航天局、日本、加拿大和巴西等16国联合研制。它采用桁架挂舱式构型，以上百米的组装式桁架为基础结构，然后将多个舱段和设备安装在桁架上。其优点是灵活性更强，拆卸、修理和更换都很方便，同时采用集中式供电，工作效率高，但费用也很高昂，且技术复杂。
谈及我国未来的空间站，庞之浩表示，据权威专家介绍其起点较高，将是多舱式空间站。根据国情，我国空间站将采用积木式构型，包括一个核心舱、两个实验舱，总质量60吨。核心舱以组合体控制任务为主，实验舱I兼有组合体控制与应用实验功能，实验舱Ⅱ以应用实验任务为主。
[科技日报]