俄宇航员瓦格涅尔:希望前往中国空间站,看如何利用苏联技术

近日,俄宇航员伊万·瓦格涅尔表达了想去中国空间站参观的意愿,并表示,看过中国空间站的视频,注意到一些熟悉和不熟悉的组件相结合,很想看一看,中国如何应用苏联、俄罗斯的研究成果,以及最终取得的成绩。

从这位宇航员的话中,可以体会到他的职业素养,以及作为老牌航天强国宇航员的骄傲。的确,在我国载人航天事业的发展道路上的确借鉴了不少苏/俄技术与经验,然而我们所做的不是单纯的继承,而是不断迭代创新之后的升华。

瓦格涅尔所说“熟悉的组件”指的大概是:周边式对接装置、实验舱转位机械臂、神舟载人飞船、飞天舱外航天服等。

瓦格涅尔也注意到了他所不熟悉的“组件”,然而我要说的是,天宫空间站的取胜之道,也不仅仅限于“组件”,而是大系统设计的创新与质变。

首先从空间站架构设计上,我们创新了“三舱核心组合体”,完全脱离了昔日和平号空间站,以及如今国际空间站的单一核心舱设计,天和核心舱与问天实验舱实现了系统级备份,后者既是实验舱,也是备份核心舱,同时梦天实验舱也实现了设备级备份,三舱结合实现了能源系统、环控生保、载人环境、流体回路等多系统间的高度融合。

同时总结了和平号空间站呈中心辐射状的构型缺陷,该缺陷直接导致各舱段间太阳翼的相互遮挡,降低了发电效率。

针对这一缺陷,天宫空间站各舱段遵循了同一平面布置的新规则,并在此基础上设计了T字形构型,两个大长度实验舱对置布局形成的大跨度,又发挥了类似国际空间站的桁架作用,解决了太阳翼之间的相互遮挡难题,并进一步创新核心舱太阳翼在轨转位的电力重构设计,三舱完成组装任务后,核心舱太阳翼将在航天员与机械臂配合下转位至实验舱末端安装,进一步提高空间站太阳翼的整体受晒率与发电能力。

太阳翼在轨转位还有一项利好,在空间站寿命中后期,如有太阳翼遭碎片撞击、发电效能衰减、太阳翼升级等需求时,可直接在轨更换。

以太阳翼为代表的先进能源系统设计之所以能够如此优秀,得益于攻克了高光电转换效率的三结砷化镓柔性太阳电池翼技术,此型太阳翼不仅重量轻,收纳尺寸也很小,占用火箭整流罩包络空间小,使得空间站舱体的内部有效容积更大,为航天员提供了充裕的活动空间,同时为其他功能舱段的融合设计提供了条件。

反观,俄新一代载人空间站,使用的仍然是“刚性太阳翼”,因此无缘上述柔性太阳翼的系列优势性能。

天宫空间站还配置了两部七自由度空间机械臂,可实现舱体表面爬行转移、双臂组合、舱外巡检等功能,这不仅是昔日苏联没有攻克的技术,也是目前俄罗斯航天无法攻克的技术,以致于其新一代载人空间站仍然没有七自由度空间机械臂。

凭借强大的发电能力,以及舱体设计优势,天宫空间站可配置多达25台实验机柜,而苏/俄载人航天系统至今没有部署哪怕一台真正意义上的科学实验机柜。

梦天实验舱配置的大型货物气闸舱更将是人类迄今为止部署太空规模最大的货物气闸舱,该舱段将在很大程度上提高空间站的整体运营效率。

可以说,天宫空间站是当今世界载人航天技术的集大成者,如果继续用刻舟求剑的思维逻辑去观察我们的载人航天,则注定是缘木求鱼。

图一:俄宇航员伊万·瓦格涅尔

图二:问天实验舱转位机械臂

图三:问天号实验舱的工作舱

图四:国际空间站科学号实验舱(俄)

图五:和平号空间站各舱段太阳翼相互遮挡问题突出

图六:问天实验舱大型柔性太阳翼采用双自由度对日定向设计

图七:天宫空间站两个实验舱对置布局形成的大跨度

图八:天和核心舱太阳翼在轨转位

图九:完成核心舱太阳翼在轨转位后的天宫空间站效果图

图十:天宫空间站问天实验舱的气闸舱

图十一:俄新一代载人空间站模型,应用的仍然是刚性太阳翼

图十二:天宫空间站天和机械臂

图十三:天宫空间站问天机械臂

图十四:神舟十四号航天员在问天实验舱解锁“科学手套箱与低温存储柜”

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读书:【英】简.莫里斯《世界:半个世纪的行走与书写》(66.终结) ​
​​​《世界:半个世纪的行走与书写》,东方出版中心2017年出版,476千字。

著作者简.莫里斯,以记者兼作家,从男人变性为女人,他(她)从1953年5月29日报道人类首次登上珠穆朗玛峰,到1997年6月30日报道香港回归中国,用了半个世纪在这个世界行走与书写,以随笔的方式写了大约是38个国家、地区,有的国家写了几个城市,有的城市写了多遍。应该感谢翻译者,译笔相当不错!

我用了两个多月的时间来阅读,并且用毛笔摘录了两本笔记,虽然是笨办法,但对于近乎老年痴呆的本人也许还是合适的。这其中大约有三分之一的国家和城市是曾经去过的,假如能在此前读到此书,收获定当不同;另一部分是不曾到访过的,此次阅读算是纸上游览了。

国与国,城市与城市,除了那些有神性和没神性的建筑之外,更让人不可思议的是,我们同为人类,却有着那么不同的历史、不同的文化、不同的思维,不同的性格……

把读书摘录笔记连着66天发在微博里,原意是自己留个记录,但每天都有几千多则上万的阅读量,也算是分享吧,虽然不知道那个阅读量是怎么计算出来的。

林达评论说,莫里斯无疑是有天赋的,她的人生处境,又使她和一般做国际采访的记者有所不同。几乎没有那个记者能够复制一遍她的历程。
我觉得其意义也许还不仅于此吧。


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