中国空间站机械臂有多强大?竟引来美国的碰瓷,它真不能剪太阳板
有一步看起来挺有趣味性的影视剧《太空部队》,由美国出品。在剧中虚拟了故事情节,说中国航天无所不能非常强大,中国空间站上的机械臂路过美国所属的卫星,接下来发生非常有趣的一幕,机械臂一顿高光操作,卫星的太阳能板就被剪掉了。
卫星在太空中飞行,自身是需要能量的,同时信号传递以及探测任务都需要能量的支持,因此说太阳能板就是一颗卫星的动力来源,太行能板坏掉了,那就意味着卫星失去了作用。它们采用各种鼓吹捧杀的手段,这一点上大家心知肚明。然而没想到影视剧中的情节在现实中发生了,有网友调侃道,美国只管去设想,剩下的我们来实现。
这个太空机械臂非常强大,在天和核心舱上配备一条,而未来发射"问天"和"梦天"两个实验舱的时候还会有一条机械遍。这两条机械臂完全可以组合使用,可以大大增加它的工作范围。
类似的机械臂技术在中国卫星上就有应用实验,例如2016年我国发射的"实践-17号"实验卫星,就装备了灵活的机械臂,实际上这个项目是为了验证机械臂抓取太空垃圾的可行性,但是却被美国碰瓷。
它的作用具有实验意义,科学家用它验证太空垃圾的处理技术,希望可以通过这样抓取的方式,来处理掉外太空遗留的大量垃圾。这些太空垃圾随着越来越多的国家加入航天探测,那么它们的存在是十分危险的,很可能会影响到执行任务的在轨航天器。但正是这样的技术,让美国再一次的产生了受害妄想症。
美国太空司令部司令詹姆斯·迪金森不久前向其国会报告,称 中国的这个机械臂可能会抓取美国的卫星,破坏美国在航天领域的发展,因此提出了抗议。其实我们清晰的知道这完全是无稽之谈,这个机械臂根本不会抓取其它国家的卫星,当然它也实现不了。太空中的航天器看似平静实则高速运动
在很多资料中可以看到地球周围的航天器一直在"漂浮",但从科学的角度来讲它们并不是在漂浮,而是万有引力提供了向心力,它们正在高速绕着地球运动。根据牛顿的万有引力定律我们知道,地球上发射航天器,必须要让它的速度超过第一宇宙速度,这样它才可以逃脱掉地球的吸引力进入太空,此后它将高速一直绕地球运动。
因此说处在不同轨道内的卫星或者太空垃圾,它们存在着速度上的差异,如果掌控不好非常容易发生大碰撞。因为机械臂要想抓取或者破坏卫星,由于距离上的限制,在太空中必须距离非常近才行,在接触的时候如果速度掌握不好,那就不亚于你站在站台上去抓取高速驶过列车上的物体。
除此之外不同国家卫星都有自己的运行轨道相距很远,如果真的像美国那位将军所说,那么势必需要消耗大量的能量进行"捕获"和"销毁"动作,要知道进入太空中大部分卫星探测器的退役都是因为燃料不足,现在有没有航天飞机,没有办法加注燃料了。当然很多人都了解他的这种做派,无非是宣扬我国的"卫星威胁论",可以更好的去申请资金。
中国空间站上的机械臂到底有多强?
今年随着"天和"核心舱的发射成功以及后续天舟二号货运飞船的发射以及成功对接,中国空间站的发射搭建正式开始,不久前神舟十二号载人飞船成功升空,携带三名航天员成功入驻中国自己的空间站举世瞩目。"天和"核心舱的一个关键性技术就是"机械臂",当然它并不是普通的机械臂,它可以在空间站外自由移动,国际空间站上也有机械臂,但那都是固定的。
"天和"核心舱上携带的机械臂是我国首个具有7自由度的机械臂,有效果工作距离是18米,载荷25吨,在空间站组建阶段可以辅助承载大型航天器舱段,让自主对接更加精确可靠。
这个特殊的机械臂采用"三肩一肘加三腕"的结构,因此会拥有7个自由度,包括肩偏航、肩回转、肩仰俯、肘仰俯、腕仰俯、腕回转和腕偏航,因此说灵活度非常的高,可以满足大部分工作任务,它们在空间站上移动的方式就像是蠕虫一般,这也是科学家根据蠕虫仿生而来的结果。
未来我国还会发射实验舱进行空间站组建,"问天"实验舱上也配备了类似功能的机械臂,只不过规格略小一些,有效工作长度大约是5米左右,它还可以与"天和"核心舱上的机械臂进行搭接,构成功能性更加强大的机械臂。
未来我国空间站上的任务很多都要依靠这个功能强大的机械臂,无论是舱段对接、分离、仪器安装维修以及航天员出舱活动等等,都必须要有机械臂的保驾护航。
文/科学黑洞,图片来源网络侵删。
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