中国空间站多加几个舱段还是比不上国际空间站二期工程了解下
今天，环球房讯小毛就大家最近讨论的中国空间站多加几个舱段还是比不上国际空间站二期工程了解下整理了以下内容，希望能够有助于您了解中国空间站多加几个舱段还是比不上国际空间站二期工程了解下。
中国空间站有多大？
根据载人航天办公室介绍，中国空间站一期将包括一个核心舱以及两个实验舱，每个舱段大约22吨重。
同时，在中国空间站建成以后，将长期停靠一艘神舟载人飞船以及一艘天舟货运飞船，神舟载人飞船重8吨，天舟货运飞船重13吨。
（中国空间站一期示意图）
也就是说中国空间站一期建成以后，总重量大约在80-90吨。
一些对航天有了解的读者可能知道，国际空间站总重超过400吨，远比中国空间站一期要重。
中国空间站未来能够扩展到国际空间站那么重吗？中国空间站会不会因为比国际空间站轻就比不上呢？
1
二期建设——中国空间站的扩展计划
首先，中国空间站有相应的扩展计划，这就是中国空间站二期建设工程。
就像很多小区分一期二期一样，中国空间站也分一期建设工程和二期建设工程。一期建设工程我们在开头就已经介绍过了。
而二期建设工程就是再发射三个舱段，同时把天舟和神舟飞船长期驻留数量也翻倍，这样二期建设工程结束以后，中国空间站总重将会达到170吨。
（中国空间站二期设计）
目前，“神舟13号”的三名航天员已经在“天和”号核心舱里面生活了五个月左右，“天和”号核心舱表现出色。
而“天和”号核心舱有一个孪生兄弟，就是核心舱备份舱。
根据空间站建设计划，“神舟13号”的航天员要对“天和”核心舱进行全面的检查和评估，判断“天和”核心舱是否能够胜任中国空间站的核心舱任务。
打个比方，这就是“天和”核心舱的转正考试，只有通过考试才能正式成为中国空间站的核心舱。
（发射前的“天和”核心舱）
如果“天和”号核心舱不能通过考试，就要发射核心舱备份舱，视情况决定是要放弃“天和”号核心舱，还是把“天和”号作为普通舱段对接到核心舱备份舱上。
当然，现在看来“天和”号核心舱的表现令人非常满意，通过转正考试基本没有问题。
这时候，在地面的核心舱备份舱就将会转变身份，作为中国空间站二期建设工程的舱段使用。
核心舱备份舱将会对接到“天和”号核心舱的前向对接口上，就像是两个核心舱串起来一样。
核心舱备份舱将会给中国空间站带来几个新的对接口，随后两个新的实验舱将会和核心舱备份舱对接，把中国空间站从“T”型扩展为“干”型。
这就是计划中的中国空间站二期建设方案。
2
先进？不，恰恰是落后——国际空间站桁架
很多人都对国际空间站的桁架有误解。
首先，国际空间站的桁架对于国际空间站舱段之间的连接，没有任何的强度增强效果。
很多所谓科普都说桁架能够增强舱段之间的连接，但是整个国际空间站的桁架只和“命运”号实验舱连接，而其他舱段和桁架之间都没有连接。
（国际空间站的桁架只连接了一个舱段）
其他舱段都没有和桁架连接，那桁架能够增强舱段连接又从何谈起呢？
事实上，国际空间站的舱段呈“一”字布局，吊挂在桁架下方，相互之间的连接靠的是舱段之间的对接口。
桁架真正的作用是为了布置国际空间站的太阳能电池板，以及给许多设备提供安装空间。
比如国际空间站的机械臂就安装在桁架上，有一个滑轨小车可以让机械臂在桁架上进行移动，扩展了机械臂的工作范围。
（国际空间站的机械臂）
其次，国际空间站的桁架给国际空间站带来了不少死重，国际空间站400吨的重量，有接近一半的重量来自桁架。
很多人把国际空间站的桁架视作国际空间站先进的象征，但事实上，国际空间站的桁架是二十年前设计建造的。
在当时的设计、材料和加工工艺水平下，国际空间站的桁架为了保持足够的强度，其重量可不小。
（桁架是国际空间站的标志性特征）
而且，因为国际空间站的桁架，整个国际空间站的重心偏离推进系统的推力中心。
也就是说，国际空间站每一次进行轨道维持机动的时候，都有一部分燃料浪费在修正推力中心和空间站重心之间的偏差上。
所以国际空间站的桁架不是什么先进的象征，反而是国际空间站上最落后的地方。
以现在的技术水平，在满足国际空间站的使用需求下，完全可以设计出重量轻得多的轻型桁架。
3
真正的先进——中国空间站的
轻型桁架与太阳能电池板
而且，中国空间站又不是没有桁架，并且中国空间站的桁架设计比国际空间站先进多了。
在中国空间站一期建设过程中，当“问天”、“梦天”两个实验舱发射对接以后，中国航天员就要开始进行一项舱外作业。
（中国空间站一期与国际空间站的对比）
在两个实验舱尾部，安装有一个轻型桁架，这个桁架作用和国际空间站上的桁架是一样的，都是为了布置太阳能电池板。
实验舱的太阳能电池板就是布置在这个桁架上的。而航天员的任务，是把原本安装在核心舱上的太阳能电池板拆下来，转移到实验舱的尾部。
这样做的原因是，在实验舱对接以后，实验舱会阻挡一部分的阳光，导致核心舱太阳能电池板发电效率降低。
苏联的“和平”号空间站，在服役后期舱段多了以后，就出现了严重的太阳能电池板遮挡问题。
（苏联“和平”号空间站）
所以要把核心舱的太阳能电池板转移到实验舱的轻型桁架上，保证太阳能电池板的发电效率。
中国空间站二期建设的三个舱段到位以后，同样要进行转移太阳能电池板的行动。
而在空间站二期建设完成以后，中国空间站的太阳能电池板面积将会达到国际空间站的百分之八十，而且同样不存在遮挡问题。
（中国空间站二期，太阳能电池板面积接近国际空间站）
中国空间站利用“T”型布局的舱段，大大减少了桁架的长度，同时使用新的材料和设计，让桁架重量大幅度下降。
国际空间站的太阳能电池板，大部分是光电转化效率百分之22的上一代太阳能电池板，只有两个新的太阳能电池板效率达到百分之32。
而中国空间站的太阳能电池板全部都是百分之30光电转化效率的新一代太阳能电池板，这让中国空间站的发电能力和国际空间站相差无几。
4
科研能力——近地轨道空间站的根本
目前，近地轨道空间站的主要任务，是进行各种各样的科学实验。
所以要衡量一个空间站的水平，就要看空间站的科学实验能力。而决定空间站科学实验能力的主要因素，就是空间站舱段中实验舱的水平。
国际空间站目前有四个实验舱，分别是美国的“命运”号实验舱，欧洲的“哥伦布”号实验舱，日本的“希望”实验舱以及俄罗斯“科学”号实验舱。
（国际空间站上的“哥伦布”号实验舱）
这里面，“命运”“哥伦布”“希望”都是较为先进的实验舱，而去年刚刚发射的“科学”号实验舱却是最落后的一个，因为它是上世纪90年代建造的。
国际空间站有十多个舱段，却只有四个实验舱，主要原因有两个方面。
首先，国际空间站比较注重扩展性，有五六个舱段是节点舱，这些节点舱占据了国际空间站不少位置。
同时也是因为扩展性的理念，国际空间站上还有诸如“莱纳昂多”这样的多功能舱，所以国际空间站上实验舱数量占比不高。
其次是俄罗斯舱段缺乏科研能力，而且原计划的两个俄罗斯实验舱，直到现在才发射了一个“科学”号。
（“科学”号在2021年7月发射升空）
而中国空间站一期是一个核心舱和两个实验舱，二期是两个核心舱和四个实验舱，在总舱段只有六个的时候，就以及有四个实验舱。
而且这些都是和“命运”等实验舱一个水平，甚至要更加先进的实验舱。
所以规模比国际空间站小很多的中国空间站，在科学实验能力上并不比国际空间站差，甚至更好。
国际空间站一共有33个标准实验机柜，其中“命运”号13个，“哥伦布”号10个，“希望”号10个，而“科学”号并没有标准实验机柜。
（“问天”号实验舱结构）
中国空间站一期有26个标准实验机柜，其中“天和”号4个，“问天”号9个，“梦天”号13个。
二期空间站建设将会把上面这些机柜数量翻一倍，总数可能会达到52个，远比国际空间站多。
所以，在科学研究能力上，中国空间站二期建设完成以后，将会超过国际空间站。
当然，这也是因为中国空间站没有额外的节点舱，全靠两个核心舱提供对接口，这也让中国空间站的扩展能力比国际空间站要差不少。
5
多样和统一——空间站的对接口
国际空间站作为“国际”空间站，其最大的优点就是扩展性强，功能丰富。
但同时国际空间站也面临一个很大的问题，那就是国际空间站上有多达三种对接口，而每一种对接口之间互不兼容。
首先，俄罗斯舱段以及俄罗斯的“联盟”载人飞船、“进步”货运飞船使用的是锥-杆式对接口。
然后，美国飞船，比如“龙”载人飞船，“天鹅座”货运飞船，使用的是APAS-95对接口。
（“龙”飞船是美国现在主要的载人飞船）
最后，美国、欧洲以及日本的舱段之间，使用的是CBM大型对接口。
这使得国际空间站虽然有多达8个对接口，但其实具体到每一种对接口上也不多。
CBM大型对接口只能使用在舱段之间的连接，要通过PMA对接适配舱转换成锥-杆对接口或者APAS-95对接口，才能让飞船进行对接。
（航天飞机同样通过PMA（红框内黑色舱段）进行对接）
这使得国际空间站上经常出现对接口紧张的局面。
比如因为APAS-95对接口资源紧张，欧洲在发射ATV货运飞船的时候，不得不放弃熟悉的APAS-95对接口，转而使用俄罗斯的锥-杆对接口。
而中国空间站就没有这个问题。从“天宫一号”和“神舟8号”开始，中国空间站始终使用同一种对接口。
包括空间站舱段，“神舟”载人飞船，“天舟”货运飞船以及新一代载人飞船，都是使用同样的对接口。
（中国新一代载人飞船）
这种对接口和APAS-95对接口相似，但是电气线路设计有一些不同，所以要让使用APAS-95直接对接中国空间站是不可行的。
中国对接口在结构上基本一致，只是为了能够减轻一些重量，用来进行舱段连接的对接口取消了自动对接装置，称为停泊口。
中国空间站一期的两个实验舱，就将对接在停泊口上。取消了自动对接装置，实验舱又要怎么接上停泊口呢？
（“梦天”号实验舱）
首先，实验舱发射以后，先和核心舱正面的对接口进行自动对接，这个对接口是装有自动对接系统的。
对接完成以后，航天员就要操纵机械臂，把正面的实验舱转移到侧面进行对接。这样，在机械臂的帮助下，没有自动对接系统也能顺利完成接上停泊口。
6
未来——中国空间站即将建成
目前，“神舟13号”的航天员还在太空中开展各种科研实验。
按照计划，“神舟13号”乘组将会在4月返回地面。随后“神舟14号”将会在五月发射升空。
（“神舟14号”将在五月份发射）
在“神舟14号”成员组停留太空的六个月中，将会迎来中国空间站一期建设的两个实验舱。
“问天”号实验舱计划在7月份，由长征5号B运载火箭从海南文昌发射场发射升空。
“梦天”号实验舱则是计划在9月份进行发射，同样由长征5号B运载火箭进行发射。
也就是说，在今年我们就将看到中国空间站一期建设完成。
（即将发射的“问天”号实验舱）
而二期建设方案还在讨论之中，计划上将在2024年到2025年开展中国空间站二期建设工作。
在不远的将来，我们就能够看到完全体的中国空间站划过天空，这是一座性能完全不输，甚至超过国际空间站的中国空间站。
我们的征程是星辰大海。