中國空間站即將建成——科學家將如何使用它?

中國的“天宮”軌道前哨站將進行1000多項實驗,其中一些將增強國際空間站的成果

Screen image taken at Beijing Aerospace Control Center on March 27, 2022 shows the Shenzhou-13 astronauts watching the Tianzhou-2 cargo spacecraft leaving the core module of China's Tiangong space station.

三名宇航員乘組人員在天宮空間站上生活。

加入我們的科學愛好者社群!

中國的“天宮”空間站即將建成。第三個也是最後一個艙段計劃於週一發射到近地軌道。該空間站是軌道上第二個實驗室,預計在其至少10年的壽命內進行超過 1000項科學實驗。這些實驗包括研究微重力對活體組織的影響以及火災的行為。

格里菲斯大學(位於澳大利亞黃金海岸)開發空間技術的保羅·德·索薩說,建造空間站是一項巨大的成就。“這非常傑出。”他補充說,空間站為中國研究人員開闢了一個新的科學樂園。

澳大利亞國立大學(位於堪培拉)的天體物理學家布拉德·塔克說,其他國家的研究人員也將有機會進入這個軌道實驗室。中國已透過與聯合國的一個合作專案選擇了九項國際實驗送往空間站,該專案由來自日本、俄羅斯、印度和墨西哥等國研究人員開發。


關於支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


植物發芽

最終艙段“夢天”是兩個設計用於進行科學實驗的艙段之一——另一個“問天”艙段已於7月發射。夢天和問天將透過與自2021年4月以來一直在地球軌道上執行的核心艙“天和”對接,組成空間站的“手臂”。哈佛-史密森天體物理中心(位於馬薩諸塞州劍橋市)的天文學家喬納森·麥克道爾說,“夢天”艙段對於恢復空間站的對稱性至關重要,因為它目前“不對稱飛行,需要大量能量來保持方向”。

多次貨運任務和宇航員已經訪問過該前哨站,目前有一個三人乘組人員在那裡生活。

船上配備了20多個迷你實驗室,配備了離心機、低至-80°C的冷室、高溫爐、多臺雷射器和一臺光學原子鐘。這些裝置將用於進行與國際空間站(ISS)上進行的實驗類似的實驗,包括研究長期處於近地軌道對宇航員健康的影響、如何防止各種材料上的火災以及氣體的量子特性。位於空間站外部的三個設施將有助於研究宇宙輻射對植物和微生物的影響。中國不是國際空間站的合作伙伴,其宇航員也無法進入該空間站。美國規定禁止美國國家航空航天局(NASA,國際空間站的參與機構)與中國建立雙邊夥伴關係。

德·索薩說,一個新的空間實驗室意味著研究人員可以重複在國際空間站上進行的實驗,以測試結果是否可以重現,他希望研究結果能夠公之於眾。“我正坐在座位邊緣等待結果,”他說。

豐富的實驗

中國科學院空間應用工程與技術中心(位於北京)主任張偉說,目前已有25多個研究專案正在進行中,包括研究微重力對植物細胞、骨骼和肌肉以及熔融材料的影響,以及蛋白質結晶實驗。中國官方新聞媒體還報道稱,乘組人員攜帶了約12000粒種子,包括苜蓿、燕麥和真菌種子,前往空間站,將它們暴露在宇宙輻射和微重力環境中六個月,然後在4月份帶回地球種植。中國科學院的研究人員還報告稱,7月下旬在“問天”中種植的擬南芥和水稻幼苗已經開始發芽。

“夢天”將由長征五號B火箭從中國南方的文昌發射場發射升空。正如先前使用這種型別火箭的任務所發生的那樣,該火箭可能會不受控制地再入大氣層,數噸重的碎片可能會墜落在地球表面的某個地方。一些科學家擔心碎片可能會落在人口稠密地區。麥克道爾說:“風險是真實存在的。”“幸運的是,地球表面大部分是海洋或空曠的陸地,因此撞擊人口稠密地區的機率很低。”

本文經許可轉載,並於2022年10月28日首次發表

© .