|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗


|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗
文章图片
|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗
文章图片
|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗
文章图片
|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗
文章图片
|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗
众所周知现阶段随着我国天和号核心舱的顺利发射 , 和后续两艘载人飞船、两艘货运飞船的与之对接后 , 中国载人航天已经初步具备长期载人驻留实力 。 这不仅代表了中国载人航天取得了前所未有的新进步 , 更是为2024年前中国建成属于自己的空间站奠定了优实基础 。 而关于中国空间站未来的规划中 , 除了现有的核心舱和计划明年发射的两个大型实验舱“问天”、“梦天”号外 , 还有一个可能大家会忽略、但是对于中国载人航天非常重要的“巡天”号太空望远镜与之共轨飞行 。
看过中国天宫空间站最初雏形的朋友可能还记得 , 一开始的天宫空间站左右两侧对接的 并非是两个功能相似的实验舱 , 而是一头是实验舱 , 另一头则是内置了光学望远镜的星际光学舱 , 只是后面因为某些原因将直接的集成方案改成了现有的共轨方案 。 但是站在航天发展角度来说的话 , 更高层面的集成肯定是发射成本更低、风险更低、操作更为方便的最佳方案 , 但是现在却选择放弃集成 , 改为独立运行后似乎从表面意思来看想 , 显得更为复杂了许多 。
首先最开始的集成方案最大的好处是发射流程简单 , 而且光学舱直接集成在空间站结构框架上 , 不光方便航天员操纵和检修光学舱 , 更重要的是光学舱的集成也降低了运营成本和风险难度 。 但是缺点也不少 , 首先是光学舱直接集成在实验舱舱体内 , 会受到与之相连的核心舱和太阳能帆板的遮挡 , 不利于星际和对地观测需求;其次就是航天员在舱内的活动和航天器对接、分离产生的震动 , 都会直接影响到光学舱的观测精度 , 要知道光学望远镜的探测精、特别是距今几百亿光年之前的星际云团的成像和自身的稳定性有直接关系 。
所以后面我国将巡天号光学舱独立出去 , 将直接的位置替换成了左右相似的实验舱 , 这样不仅扩大了天宫空间站内部的试验舱室空间 , 为中国载人航天完成更多的空间试验提供了基础保证 。
而且独立并轨运行的巡天号实验舱独立运行后 , 将不会受到空间站舱段的视觉遮挡 , 也不会有空间站变轨、对接产生的震动影响 。
同时巡天号实验舱并轨运行还有一个很大的好处就是 , 其如果需要检修或者升级更新的时候 , 只需要直接和旁边的空间站对接即可 , 这样避免了像美国哈勃太空望远镜需要单独发射航天飞机进行检修以及航天飞机退役后只能独立零落的风险 。
另外对于巡天号光学舱的在轨寿命维护问题 , 其解决方案不仅非常高效、而且还有着非常大的性价比优势 , 比如我国每次发射天舟货运飞船时 , 每次装载的货物重量很少达到满载状态 , 因为多装载的燃料用不完 , 反而会增加发射成本 。 但是等后面的巡天号光学舱发射之后 , 天舟货运飞船可以先和天宫空间站对接 , 为其补充物资和燃料 , 然后再和巡天号光学舱对接为其补充燃料 , 这样就能尽可能的每次提升和发挥出天舟货运飞船全球最强的运载力优势 。
当然这一切的背后所花费的金钱和时间成本都是非常值得的 , 因为我国后面发射的巡天号光学望远镜将是一台重量高达20余吨的大型空间望远镜 , 相比大名鼎鼎的哈勃太空望远镜而言 , 其配置有尺寸进一步增加到2米口径的离轴三反望远镜块模组 , 使得其相比哈勃望远镜视场分辨率大了300多倍 , 理论上哈勃太空望远镜花费一年所获取的观测数据 , 巡天号光学舱一天就可以获取完毕 。 同时巡天号光学舱除了能够巡天寻找宇宙起源外 , 还可以调转镜头瞄准地面成像 , 效果比美国的锁眼侦察卫星更为清晰 , 也打破了西方“天地观测不可兼得”定论 。
【|多花费3亿美元,就只是让中国太空望远镜独立运行,看得更精准吗】