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發表於 2012-6-30 07:25 AM
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"神九"返回 "神九"載人上天有何實際意義?
; a9 ~+ K# V% ]+ q- m% G& `& _4 _+ h公仔箱論壇“神九”29日返回 ，地面上壹片歡騰，同時也有人提問：花這麽多錢，發射那麽大壹個鐵疙瘩、送兩三個人到幾百公裏的高空呆壹兩周，其實際意義在哪?這個問題在此前八次神舟發射，以及“天宮”、“嫦娥”上天時，每次都在重復。老百姓提這個問題，指的是其象征性意義背後的現實考量：它上天後，將來能給出多大的科學發現? d+ ^0 G8 t- X9 c2 C6 F+ P
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此前，中國航天員在太空中所做的科學實驗，最廣為人知的便是所謂“太空育種”，這類“中國特色”式的成果廣受詬病，方舟子便曾批判：“所謂‘太空育種’並不比地面育種更有優勢，反而占用了寶貴的航天資源，完全是壹種炒作，因此對之應該全盤否定。”在我看來，中國未來圍繞著“天宮”壹號、二號及三號的航天計劃，其科學意義可以對比此前的和平號空間站及國際空間站。6 _2 i5 l2 ^# U' W }* b( b( f
- W0 O& q( g: V& [5.39.217.77:8898 前蘇聯的和平號空間站是人類首個可長期居住的空間研究中心，1986年發射升空，建成後整體重達137噸，共有5個專業實驗艙，分別是天文物理艙、服務艙、晶體艙、光學艙和自然艙，用於天文觀測、對地觀測、材料實驗與加工、生物醫學實驗等。# K% l# \. n: x3 @0 {" V1 c) V
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由於和平號空間站建於“哈勃”發射之前，對於天文物理觀測來說有顯著優勢，因其避免了地球大氣層的幹擾，“能見度”更高，且可以24小時不間斷觀測;另外，它在微重力環境下所做的材料學及生物醫學科研也取得了壹定成就。但客觀評價，和平號空間站所取得的成就，並不見得顯著超過地面上那些花費更少得多的同類實驗室，從性價比來說，和平號空間站顯然極差。和平號空間站最大的成就，是驗證了人類長久在太空連續生活時可能出現的身體狀況變化——俄羅斯宇航員波利亞科夫創造了單人連續在太空飛行438天的最高紀錄。/ M% R6 B# w. ]: }
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到了國際空間站時期，情況發生了壹些變化。此時因為有了“哈勃”，空間站用於太空觀測方面的優勢已經失去，其他方面的試驗照做，但因和平號空間站在前，微重力環境下的同類科研，價值進壹步下降。5.39.217.77:88984 R$ B" D6 w9 a
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然而，國際空間站的建立原本有著更為宏大的計劃。國際空間站是人類有史以來建造的最大、最復雜的航天器，目前重量超過了430噸。盡管是個龐然大物，但與原計劃相比，眼前的國際空間站已經大大縮水。最早構設的國際空間站如同壹個空中小城市，上面有水循環、綠化等系統。最終建成後的空間站，應該位於地球和月球間的拉格朗日點(即地、月間的重力平衡點，距地球323110公裏)上。
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理想規劃中國際空間站相當重要的壹個職能，是作為人類星際旅行的中間基站。未來登陸火星的宇宙飛船可以從這裏中轉出發，這樣，就可以將長途旅行的龐大航天器“化整為零”搬上空間站，然後組裝再次發射，這壹方面可以解決壹次性發射可能會遇到的火箭推力不足問題，另壹方面還可以節省燃料。飛行器返回時也可以先抵達空間站稍作盤整，如此也能增加安全性。tvb now,tvbnow,bttvb: c# h5 \. w* H
2 [2 ~* q" b( F6 ^3 H0 j7 m 然而幾經周折，以美國宇航局(NASA)為主的空間站建設者取消了這個龐大的計劃，他們已經將未來登陸火星的中轉站改為月球(因其引力小，也可以在壹定程度上起到空間站中轉作用)。隨著航天飛機的退役，美國人在空間站的投入已經少得可憐，國際空間站事實上已經被NASA視為雞肋;登陸火星成了美國人的頭號目標，他們的工作重心轉移到了重返月球及建立月球基地。9 w& _( e# Z V, h! o; n# y' i! P% g, r
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從和平號空間站到國際空間站，再到中國的“天宮”，空間站在科學研究用途方面的價值在逐步減少。美國亞利桑那州立大學天體物理學教授勞倫斯-M-克勞斯，把目前的國際空間站比作壹個“價值1000億美元的大鐵罐”。他評論說，載人太空旅行既昂貴又危險，而科學上幾乎沒有支持它的任何正當理由。這是因為載人上天驚人的高花費，絕大多數花在保證人的存活方面，剩下能夠花在做科學實驗方面的投入就少得可憐。與之相比，發射壹顆衛星，或者送壹部機器人上天，給人類帶來的服務或者發現將遠遠超過載人航天，而花費上則要少壹兩個數量級。
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最能說明這壹點的是對比昂貴的國際空間站和相對廉價的“哈勃”太空望遠鏡：迄今依賴於前者而發表的論文少得可憐，而後者則成了其服役期間全球天文學家的共同依賴——國家天文臺著名天文學家李競曾對我坦言，面臨“哈勃”與其繼任者“韋伯”之間長達五年的空隙期，全球天文學家如喪考妣。公仔箱論壇/ r7 }0 G, t: S- }9 C! h
9 t' w1 i3 t. F( H' t, C+ U公仔箱論壇 嚴格說來，中國的“天宮”壹號、二號及三號都還不能算是空間站，而只能算是空間實驗室(重量也只有十幾噸)，建造和發射的成本也遠不能跟需要多次發射基架並在太空組裝的空間站相比，但其承擔的科學研究性質與空間站相似。按照計劃，未來航天員們將在“天宮”開展地球觀測和空間地球系統科學、空間應用技術和航天醫學等領域的應用和試驗，同時為未來建造空間站積累經驗。可以想見，由於不能如同航天員在和平號空間站和國際空間站壹樣長期生活和研究，公眾很難期望在“天宮”僅做短期和中期逗留的過客做出太多驚人的科研成果。8 a# h& b% b0 h9 `5 s
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然而，載人航天是壹項系統化工程，它在材料、電子及控制工程等多個領域的意義不可估量——也就是說，載人航天的主要科學意義在於其自身;無論是“神九”還是“天宮”，它們本身就是壹份成績單，考試的過程則在地面完成。 |
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