国际空间站比中国设计更科学？问天实验舱发射：天宫会越来越乱？

互推小编 2023-12-23

问天实验舱发射已经进入最后阶段，据新华网报道，中国空间站问天实验舱任务组织发射前系统间全区合练完成，长征五号B运载火箭、问天实验舱、发射场等各系统状态良好，目前各系统已经做好发射前的准备工作，等待发射时刻：2022年7月24日14:00（预计）的到来。

问天实验舱究竟有哪些设备，将开展哪些实验

7月23日，中国载人航天官方发布了问天实验舱的官方图，看现场应该是转运前的“打包”过程，外表面与核心舱比起来多了很多“窗户”与突起，以及不知名的各个接口，这倒是让大家十分好奇，问天实验舱到底有哪些功能？下文分几个方面来对问天实验舱作个简介：

规模与组成，最关键功能：核心舱的备份

问天实验舱是目前长度最长、直径最大的单体载人航天器，最大直径4.2米，最长达到了17.9米，内部活动空间为50立方米，可能很多朋友对这个尺寸没多少概念，高铁车厢的典型尺寸为长：25.5米，宽：3.105米，高：4.433M，有116或118个座位。

这样对比估计大家就明白了，差不多有高铁车厢的2/3，直径两者这差不多，差别在于高铁车厢截面属于椭圆形结构，而问天实验舱则是圆柱形结构，

问天实验舱由工作舱、气闸舱以及资源舱组成，主要任务是支持密封舱内应用和舱外试验，存放航天员消耗品、空间站备品备件和补给货物。同时问天舱备份了核心舱部分功能，紧急时可以控制空间站组合体，成为航天员紧急避险的场所。

特别值得一提的是核心舱以外额外的导航航电、推进和方向控制等功能，作为长期在轨的空间站，无论是应对概率极小的小行星撞击还是维护时的冗余备份都是必须的，比如国际空间站也有类似的备份功能。除了核心舱控制功能以外，连乘员生活区也“备份”了，问天实验舱有三个航天员睡眠区和一个卫生区，这让天宫空间站的人员数量最大可以扩展到6人。

问天实验舱到底有哪些实验功能？

除了以上功能以外，各位最关心的就是问天实验舱的试验功能，它到底有哪些设备，又将提供多少实验功能呢？据中国载人航天发布的消息，问天实验舱内总共有8个实验机柜，而在舱外暴露实验平台则配置了22个标准载荷接口。

另外在问天实验舱外还预留1个扩展试验平台接口和1个大型载荷挂点接口，其中这个大型载荷挂点接口将在2028年安装一个高能宇宙辐射探测 (HERD) 模块，总重约2300千克，西班牙、意大利和瑞士的科研机构参与到了这项计划中。

高清图：16MB

为什么放两张一样的图？上图高分辨率图，大小为16M，为防止有朋友看不到，放了下面这张标清图。上图是天宫空间站规划安装的实验设备，有必要解读一下：

标记为C的为核心舱设备；
标记为I的为问天实验舱设备；
标记为II的为梦天实验舱设备；

上图中天宫空间站设备功能类别也以各种颜色区分，类别如下，本来打算图片处理太麻烦，用文字描述下，不过估计大家看着实在有些累，还是把截图的鸡饭版贴出来吧，免得对颜色不太敏感的朋友糊涂，各位凑合着看：

目前的核心舱和马上将启用的问天实验舱总共包括了如下设备：

1、人系统研究机柜；
2、医学样本分析与高微重力实验柜；
3、生命生态实验柜；
4、生物技术实验柜；
5、无容器材料实验柜；
6、航天基础是实验机柜；
7、科学手套箱与低温存储柜；
8、变重力科学实验柜；
9、问天实验舱舱外实验柜；
10、空置实验柜（未来用于扩展实验的机柜）；

这些数量基本与目前公开的数据相吻合，对于各个实验柜的详细用途也有一份PDF资料，有兴趣的朋友可以发私信，种花家会发给大家。

除了实验柜以外，问天实验舱的看点还有新的气闸舱，未来出舱操作主要将在问天舱进行，还有小型机械臂（和大机械臂对接）以及巨型柔性太阳能电池等等。

问天实验舱和梦天实验舱的巨型太阳能电池功率很大，而且建成后总质量只有国际空间站1/4的吨位，但却能完成国际空间站2/3以上的试验，不得不说，天宫空间站结构设计要比国际空间站合理得多。

问天实验舱发射：天宫会越来越乱

2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射，6月16日，神舟十二号载着3名航天员进入核心舱，随后公开的舱内生活画面直接把大家给惊到了，舱内一切都井井有条，看上去非常美观，网友们都是一片赞叹声。

感叹天宫空间站太过完美的不止是国内媒体，还有美媒Futurism在美东时间10月18日（北京时间19日）刊文指出国际空间站已经破旧不堪，和中国新的空间站相比，就像个垃圾堆，而中国的空间站看起来却像个“新装修的苹果专卖店”。

天宫空间站不仅为宇航员们配备了宽敞的床铺，还为每位机组人员提供了时尚的太空健身房以及独立的生活空间，特别是极简主义的白色，简直就是苹果专卖店的色调，看上去完全不像是一个狭窄的生活空间，而是苹果专卖店的某个角落。

天宫空间站的设施堪称豪华，与天宫相比，国际空间站的设施已经过时了！对于美媒的华丽辞藻，有部分媒体表示国际空间站设计更合理，乱是因为其长期在轨运行的结果，不断在实验舱里增加设备，半永久性的设备越来越多，能不乱吗？所以，在长期运行的考验下，中国天宫空间站也会变得越来越乱。

乱：真是因为长期运行的结果？

1998年11月20日，曙光号功能货舱发射到了近地轨道，标志着国际空间站的建设的正式开启，此后的13年间（正式完工为2011年），16个国家出资约1500亿美元建成了近地轨道上最大的人工设施，总重量高达420吨，宽度超过110米，长度达到了90米左右的庞然大物。

自1998年以来，在国际空间站上完成的实验数量已高达3000项，很多科学家的论文都出自国际空间站的试验数据，从天体物理到生命科学，从空间科技到生物学都取得了举世瞩目的成绩，毫无疑问，国际空间站是有史以来人类建设过的最伟大设施之一。

即使从2011年的“完工之日”算起，到今年也已经有11年左右，长期运行必然会导致很多累积的问题，因此有很多朋友都替国际空间站说话，但事实却不是，尽管有部分确实是长期运行的结果，但更多的问题却是国际空间站实验设施的标准不够完善，而且因为多国参与建设，相互之间的标准根本就不统一。

比如出力最大的美俄双方标准就不一致，尽管两国早已有统一协调，但对于实验设备以及数据采集与电源等方面并没有面面俱到，而且空间站的实验设施在早期并没有做到统一接口与各种设备位置预留，因此在后续运行中为了完成实验，那么临时接线就成了必然，最终导致了空间站上各种设施密如蛛网的线缆。

以前没有对比，觉得国际空间站内这样乱糟糟也没什么，就像种花家单位的机房，尽管整理了很多次，也难免会有一些临时接线的电源与网线以及光缆，甚至还有临时架设的服务器放在旁边测试！天宫空间站上天以后就有了对比，大家突然发现，空间站内的设施居然可以如此整洁，完全想不到中国人的“实验室”内像“苹果专卖店”一样，甚至连颜色都配色都非常完美，完全不像国际空间站内那种暗色压抑的色调。