空间站早期设想

作者: 赵群

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波托奇尼克设想的空间站内部

20世纪20年代,奥地利火箭专家赫尔曼·波托奇尼克尝试提出空间站的“设计”。他认为,空间站应该是一个人造地球卫星,在近地轨道上运行,为人类提供长期居住和工作的空间;其结构应该像积木一样,可以根据需要扩展和改进;其上应该建立能够自给自足的生态系统,从而为宇航员提供食物、氧气和水。

赫尔曼·波托奇尼克还设想了空间站内部应该包括的功能区:除了居住区、实验室、储存区、控制室以外,还应该有娱乐区域为宇航员提供适当的娱乐设施,以确保他们在长期太空旅行中保持健康的心理状态。

继赫尔曼·波托奇尼克之后,各种各样的关于空间站的设想被大量提出。

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太空轮

旋转空间站——冯·布劳恩的太空轮

太空轮,边缘形如轮胎,共三层。太空轮不断旋转,让站内人员感受到离心力,离心力在此处为人提供一种类似重力的感受,因此人的头顶总是朝向太空轮中心。

空间站早期设想2
太空城

太空城

一系列火箭陆续到达轨道,首尾相接,形成一条长长的圆柱体。以这条圆柱体为轴心,多层同心圆结构组成一座巨型空间站。在轴心和最外层之间共有82 层,其中包括公寓、商店、教堂、学校、剧院、电视台和报社,还有四分之一重力和零重力的体育馆。

太阳能电池板覆盖空间站,将太阳能转化为电能。空间站的一端有个直径457 米的旋转圆盘,可容纳约2 万人安家。

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一种特殊的旋转空间站

其他旋转空间站

1962 年,某橡胶公司提出了充气式空间站的构想。这个空间站在发射时处于未充气状态,一旦进入轨道,就可以充气膨胀。

20 世纪70 年代,足以容纳数万居民的大型太空聚居地这一想法开始流行。有人认为空间站的建造材料可以主要取自小行星或月球。

空间站早期设想4
柱状空间站

非旋转空间站

旋转空间站的设想之所以流行,是因为很多人觉得一旦宇航员在失重环境中逗留较长时间,他们的身体健康就会受到影响。但失重真的这么可怕吗?如果在设计过程中能不考虑为人提供“模拟重力”的问题,就能免去建造时的众多难题,将空间站建成想要的形状。

人气最高的一种形状是球体,这种形状的表面积相对小、容积相对大。

1952 年,工程师康斯坦丁·保罗·伦特设想了一种空间站,它由一排经过改装的火箭机身并列而成,就像用原木绑成的筏子。1959 年,康斯坦丁又设想出另一种靠巨大陀螺仪维持稳定的空间站。

同样是1952 年,有人构思出一种柱状的空间站,有点儿像后来的空间实验室。这个空间站的各种设备和仪器都将安装在最方便使用的位置。

(编辑:田浩宇)

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