我国将研发1公里长的巨型宇宙飞船，这么大的航天器有什么用途？

　　随着我国天宫空间站建设的逐步推进，特别是两个多月前，我国的3名宇航员进入到了天宫空间站核心舱，开展较长时间的入驻工作和实验，我国的航空航天事业发展速度和成就，受到了世界各国的广泛关注。
　　由于美国主导的国际空间站，在20242028年前的可能任意时刻都会正式退役，而我国的天宫空间站在2022年正式建成，将形成以天和核心舱为核心、外加问天、梦天两个实验舱，同时还有天舟货运飞船共同构成的T字形结构，在未来十多年时间里，极有可能形成天空中只有我国一个空间站的太空探索格局。因此，我国的航天事业的发展动向和动态，自然而然会成为其他国家重点关注和研究的目标。
　　我国要打造巨型宇宙飞船吗？
　　之所以我国要打造巨型宇宙飞船的消息，引发世界各国热议，并非来源于我国航空航天管理部门的公开信息，而是从中国国家自然科学基金委员会征集的研究课题方向中体现出来的。
　　在今年早些时候，国家自然科学基金委的网站上，发布了一份研究大纲，确立了一个研究方向，那就是今后在研制和发射大型航天器时，要通过研究新的、轻量化的设计方法，从而限制进入太空轨道的建造材料总量，在此基础上，在太空中对这些轻型、新型材料进行组装，最终构建形成规模庞大的巨型宇宙飞船。
　　这种飞船的研制，国家自然科学基金委将之描述为未来使用空间资源、探索宇宙奥秘和长期在轨道上生活的主要战略航空航天设备。从这个描述中，我们可以看出，从科研支撑的角度，这个项目的现实意义和战略意义都非常高，如果研制成功或者即使仅在某个方面取得突破，那么对我国的航空航天事业的发展，都将起到重要的推动作用。
　　根据公开的消息，如果有研究团队能够最终获得我国国家自然科学基金委的资金资助，那么这个项目的研究时限将会持续五年，预算总额度为1500万元。建造巨型宇宙飞船的难点在哪里？
　　目前，仍然在轨运行的最大航天器，是在10年前正式全面运营的国际空间站。国际空间站最宽处110米左右，总重量达到400多吨，前后共计花费1000多亿美元。
　　而我国准备研发的巨型航天器，其长度将达到1000米，这10倍的长度差距，如果换算成重量的话，那么就不单单只是10倍的问题了，按照现有的材料来建造，那么所需要的材料量将直接上升到1000倍，花费也将达到天文数字。
　　所以，要想建造这么大的航天器，同时还要控制住成本的话，那么必须在航天器的结构和新型材料研制上花大气力，这是必须要面对的两个关键问题。
　　除此之外，还有一些问题需要充分论证。一个是减震控制系统，因为航天器在轨道上运动哪怕是轻微的变速，或者航天器与其它飞船相对接，那么航天器本身将会吸收巨量的能量，从而传递给航天器的主体结构部分，不可避免地发生振动或者弯曲。航天器的体积、质量越大，那么这些振动或者弯曲效应，就需要更长的时间才能消退，如果没有很好的减震系统来抵消这些振动的话，航天器轻则影响飞行的稳定性，重则结构会发生巨大形变，乃至会提前报废。
　　第二个问题就是航天器运行轨道的高度设计。目前无论是国际空间站还是我国的天宫空间站，其高度都在400公里左右，虽然这个高度下大气层已经非常稀薄，但仍然会存在一定的空气阻力，从而造成空间站的轨道衰减，不得不定期投入巨量的燃料进行姿态调整，来使其复位到原来的高度，否则空间站就将有坠落的风险。
　　对于更大规模的航天器来说，如果想在这个高度下运行，那么受到的阻力就会更加明显，需要定期补给的维持燃料就会越多。如果想进一步减少空气阻力，那么势必要放到更高的轨道上去，无论是火箭发射，还是后期的运维和补给，将耗费高出好多数量级的成本。另外，高度越高，航天器所受到的宇宙辐射强度就会越高，如果航天器内部有宇航员的话，那么宇航员的身体健康也会受到潜在的威胁。
　　后续这个项目如何运作？
　　应该看到，目前，我们还没有得知建造如此大航天器的具体日程安排，毕竟这还是一种设想，一种基于学术研究层面的探讨，科研项目的投入与实际建造大型航天器的投入还不可同日而语。即使在制造材料和航天器结构设计上取得了重大突破，要想建造长度达1公里的航天器，我们目前应该还没有这么大的经费承受能力。
　　因此，这个项目的研究目的，还是想从理论上探讨建造技术的可行性、目前我们与目标的差距到底有多大，在此基础上探究如何来建、结构如何设计以及新材料的研发等等，借此为未来我国航天事业发展打下坚实的理论基础。
　　至于这么巨大的航天器，以后真的建起来会有什么作用，这个大家可以尽可能地发挥想象了，我觉得，无论是对于太空观测、太空太阳能利用、生命科学，还是供宇航员长期驻扎开展实地实验、探查外星生命线索等等，这绝对是一个具有世界性的、超前性的、划时代性的巨大成就，纵观全球，或许只有我们中国人，才会有如此强大的信心和决心。