| 标题 | 空间站是干什么的 |
| 范文 | 空间站是干什么的 空间站又称太空站、航天站。是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。 空间站在科学研究、国民经济和军事上都有重大价值。它有下列用途：天文观测：在航天站上进行天文观测，飞行高度高，观测时间长，没有大气影响，航天员能够直接操纵仪器；勘测地球资源：发现矿藏、海洋资源、森林资源和水利资源等；医学和生物学研究：完成有人参与的生物医学试验等。 空间站分为单模块空间站和多模块空间站两种。单模块空间站可由航天运载器一次发射入轨，多模块空间站则由航天运载器分批将各模块送入轨道，在太空中将各模块组装而成。在空间站中要有人能够生活的一切设施，空间站不具备回到地球的本事。 空间站在太空接纳航天员进行实验，能够使载人飞船成为只运送航天员的工具，从而简化了其内部的结构和减轻其在太空飞行时所需要的物质。 这样既能降低其工程设计难度，又可减少航天费用。另外，空间站在运行时可载人，也可不载人，只要航天员启动并调试后它可照常进行工作，定时检查，到时就能取得成果。 这样能缩短航天员在太空的时间，减少许多消费，当空间站发生故障时能够在太空中维修、换件，延长航天器的寿命。增加使用期也能减少航天费用。 因为空间站能长期(数个月或数年)的飞行，故保证了太空科研工作的连续性和深入性，这对研究的逐步深化和提高科研质量有重要作用。 航天站在科学研究、国民经济和军事上都有重大价值。它有下列用途：天文观测：在航天站上进行天文观测，飞行高度高，观测时间长，没有大气影响，航天员能够直接操纵仪器；勘测地球资源：发现矿藏、海洋资源、森林资源和水利资源等；医学和生物学研究：完成有人参与的生物医学试验，寻找治疗某些疾病的新方法，试制新的药品和试剂；发展新工艺、新技术：利用太空高真空、高纯净和微重力的特殊环境制取新型合金和超纯材料，制造高级玻璃，获得大晶体和掺杂高度均匀的半导体，进行晶体生长和材料焊接试验等；大地测量、军事侦察以及试验和发射航天武器或航天器等；为人们在空间长期居住、开展航天活动和开发太空资源供给场所。 太空实验有得天独厚优势 太空环境十分复杂，为什么要在太空中做实验？这是因为利用载人航天开展科学实验有很多优点。 第一，能够供给长期的微重力实验条件，揭示重力掩盖下物质的特殊规律。微重力环境下，很多物质的规律会发生变化。比如，由重力引起的浮力对流基本消失，燃烧特性发生了变化，它只是一种扩散的燃烧。 第二，航天员能够在轨进行实验操作、更换实验设施和实验设备，长期开展实验。 第三，在必须的轨道高度上，更方便开展天文观测和地球观测。在空间进行观测，天文望远镜不受大气干扰。空间站约1.5个小时就能绕地球一圈，约每3天就能够把地球大部分陆地覆盖了，能够开展对地快速扫描和观测。 第四，能够经过天地往返将实验样品带回地面，在地面上对样品进行长期研究，取得新的发现。 关于太空实验的价值，人类已经进行了诸多探索。比如，欧洲牵头开展了在太空中饲养小鼠的研究，为期半年，经过在轨观测来研究小鼠在太空微重力条件下的特征，并与地面研究结果进行比较，看在太空生活对生命体的细胞、神经系统乃至整个生命体究竟有什么影响，为人类太空探测打下基础。再比如，科学家在国际空间站开展了微重力燃烧实验，发现“冷焰”这种特殊现象，即火焰熄灭以后物质仍在燃烧，也就是说，在十分低的温度条件下，燃烧并未停止。利用这种现象，能够提高发动机的燃烧效率，异常是柴油发动机，让发动机的污染排放量更小，对发动机的设计改善具有重要指导作用。 实验条件先进而丰富 中国空间站将是先进的太空实验室，能满足多方面实验需求。一方面，实验舱内有很多的科学实验柜，支持各个方向的舱内科学实验，包括生命科学、流体科学、材料科学、基础物理等。比如在基础物理方面，将安排一个超冷原子实验柜，研究温度在绝对零摄氏度附近的超冷原子气体的`一些特殊的物理规律。中国空间站有冷原子钟高精度时频系统，精度可达30亿年误差小于1秒，能够给导航等供给基准的频率和时间信息。另一方面，在舱外有一些标准载荷的适配器，还有一些挂大型载荷的挂点，在舱外能够进行天文观测、地球观测，空间物理等方面的研究。此外，经过航天员还能够对实验条件进行升级或者更换，能够开展更多方面的实验。 谈到实验条件，人们自然而然地会联想到正在运行的国际空间站，与之相比，中国空间站的实验条件怎样呢？答案是“之后居上”。就实验柜来说，中国在设计和实验参数方面都实现了提升，比如，扩展空间站材料实验柜的加工温度，国际空间站到达2000多摄氏度，中国的可到达3000摄氏度。 具备上述实验条件无疑是十分不易的，就实验柜的研制来说就需要克服各种困难。首先是确保可靠性和安全性。所有实验设施不能对航天员的生活造成影响，不能有危险性的因素。比如，燃烧实验必须做到可控，绝不能造成火灾。其次，适用特殊的控制手段。空间站上的实验大部分都是自主完成的，无论是样品输送、分析等实验过程，还是观测设备的定时定点观测都需要开发与地面不一样的控制手段，难度之高，能够想见。比如，要在太空养小鼠，需要给它供给氧气、水和食物，可是在太空里它是漂浮的，怎样的设计让它能够吃到食物能够喝到水？小鼠还要产生很多的粪便尿液，需要把这些废物定点排出来。在一个小空间里，长期（至少半年）解决这些问题难度很高。 创新性可实现性至关重要 本次征集面向的是国内科学家。实验项目包括十几个研究方向，其中包括空间生命科学，在动物、植物、微生物、细胞等方面进行研究；流体科学，研究微重力流体下的一些特殊规律；开展基础物理、超冷原子物理的研究，认识超冷状态下原子的规律。此外，利用舱外大型设施，进行宇宙的观测，研究宇宙的起源和演化，研究黑洞、暗物质等。 有意应征者要提高成功率，提议注意以下3个方面。一是提交的实验必须满足和空间的相关性，需要利用微重力条件或者是太空辐射等特殊条件。二是实验的创新性和先进性比较突出。比如，该类实验国际上没有做过，或者是国际上做过但没有做好，或者加入了原创性的新东西。三是实验要具有可实现性。充分研究现有装置和实验柜是否能够满足实验条件要求，如果不能，能否研制出新实验装置。 实验项目申报流程大致分成以下4个步骤。第一步是项目征集，目前，申报网站已经开通，理解网上申报；第二步是进行形式审查，初步筛选出贴合条件的项目。第三步是通讯评审，邀请同行内的专家来进行同行评议；第四步是会议评审，组织各个领域的专家对这些申报项目进一步梳理。在此基础上，构成项目立项提议。 本次征集将在今年8月31日结束，后期的评审和立项请关注中国载人航天官网发布的相关消息。 由于环境的特殊性，空间站上的实验操作经过3种方式进行。一是由实验装置经过自动化控制自主完成，大部分实验以这种方式来完成。二是经过地面运行控制中心遥控控制实验的操作，包括进行参数调整或者设置等。三是由在轨的航天员来协助开展，比如，更换批次样品，或者完成生命科学实验中的精细操作，进行在轨观察等。此刻有新型航天员，他们本身就是载荷专家，专门去太空开展科学实验，在短期内就把相关的实验批量完成。 对于有志于太空科学实验的中国科学家来说，中国空间站将是前所未有的实验平台。如果科学家们提交的空间实验项目入选，身体条件过关，就能够参加载荷专家选拔，有望在太空操作自我的实验。 |
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