天宫空间站能和几个飞船对接（学习国际空间站）

天宫空间站能和几个飞船对接（学习国际空间站）宙斯的桁架俄罗斯宙斯核动力太空拖船二期工程简图二期工程也可能这样搞？一提到大型桁架，很多人的第一反应就是没有航天飞机，运不上去。其实，随着现代航天科技的发展，这一问题早已得到了解决。比如俄罗斯正在建造的“宙斯”核动力太空拖船的样船，就是采用大型桁架，它的解决方案就是设计成抽拉模块，先是折叠成最短和最小体积，通过火箭发射到太空，然后像自拍杆一样一节一节拉伸，现代材料技术的进步，足以满足其对刚性的需求。

自2021年4月29日成功发射以来，“天和”核心舱在近地轨道上已安全运行10个多月，而在今年5月至9月，我国还会将“问天”、“梦天”两个实验舱送上去和它对接，完成“天宫”空间站一期工程的建设。2024年，还会再发射一个“巡天”太空望远镜，与空间站进行伴飞。

我国空间站一期工程

其实，“天宫”空间站还有二期工程规划，据说是将一期工程的地面备份舱都发射上去，届时咱们的空间站就有6个舱，12个床位，能够容纳12名航天员同时在轨。不过，这只是其中的一个方案，最近网上又曝光了二期工程的另一个方案，似曾相识，因为它和国际空间站一样，采用了大型桁架。

一期工程简图

二期工程简图

二期工程也可能这样搞？

一提到大型桁架，很多人的第一反应就是没有航天飞机，运不上去。其实，随着现代航天科技的发展，这一问题早已得到了解决。比如俄罗斯正在建造的“宙斯”核动力太空拖船的样船，就是采用大型桁架，它的解决方案就是设计成抽拉模块，先是折叠成最短和最小体积，通过火箭发射到太空，然后像自拍杆一样一节一节拉伸，现代材料技术的进步，足以满足其对刚性的需求。

俄罗斯宙斯核动力太空拖船

宙斯的桁架

一节一节可以拉伸的

另一种观点则认为大型桁架结构的空间站已经落伍了，我们没必要进行这样返古的设计。实际上，空间站的结构无所谓先进落后，只有实用。目前空间站的结构设计共分为四种：单体式构型、积木式构型、纯桁架挂舱式构型和复合构型。苏联“礼炮”系列空间站和美国的“天空实验室”、中国的“天宫一号”、“天宫”二号都是单体式构型，单个舱段就是一个空间站。

美国天空实验室

而俄罗斯“和平”号空间站则是积木式构型，首先采用了模块化设计。国际空间站的前身，并未具体实施的美国“自由”号空间站，则是纯桁架挂舱式构型，其原始方案甚至还是多层桁架设计，由5根巨大的桁架形成一个100多米长的“中”字。

自由号空间站

自由号空间站

简化后的自由号空间站

至于国际空间站，则是复合构型，它是吸收了美国“自由”号空间站和俄罗斯“和平”号空间站的优点，变成了一种既有模块化积木，又有大型桁架的结构，它的第一个舱段“曙光”号，甚至直接用的就是俄罗斯原本准备为“和平”号发射的备件。

国际空间站

说到这里，有人可能会问，那么我国“天宫”空间站呢，是什么构型？肯定像“和平”号一样搭积木吧？但实际上，咱们也是复合构型，既有模块化积木式舱段，也有桁架。不过咱们的桁架不大，目前仅仅只是“天和”核心舱两片薄膜式太阳翼的支撑结构。

其实这也是一种桁架

而如果二期工程的自主扩建高刚度大承载桁架到位之后，咱们的“天宫”就和国际空间站一样了。不过，国际空间站的大型桁架主要起到承载舱段、太阳翼泊和散热板泊位、加拿大2机械臂等作用。而我们的功能就更多了，除了有和国际空间站大型桁架一样的作用之外，什么暴露试验平台、在轨燃料补架系统、转接舱、智能操作小车、微型载人操作舱，是应有尽有，甚至能够停泊卫星，进行卫星在轨维护。

当然，目前这个自主扩建高刚度大承载桁架还只是一个方案，最终是否立项并发射还要视具体需求而定，但它的曝光，拓展了我们的思维，大型桁架从来就不是国际空间站专有的设计，只要好用，我们尽可以学习、改进和升级。