未来的航天母舰

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未来的航天母舰

太空是除大陆、海洋、大气层之外的人类第四生存环境。几十年来，为了开发太空的高远位置、微重力、高真空、高净洁、太阳能等宝贵资源，全世界已发射了几千个航天器，其中绝大多数是卫星。然而，卫星或航天器也暴露出许多靠其自身能力难以解决的问题，影响了它的进一步应用。

例如，卫星及其有效载荷的重量和体积，受到运载火箭的运载能力和它上面卫星整流罩尺寸的限制。20世纪90年代，火箭的运载能力也只能达到近地轨道15~25吨，地球同步轨道2~5吨，而整流罩最大只能装下直径4~5米，高10米以内的卫星。所以，卫星能装载单一、小型的有效载荷，专用于某一目的，如通信卫星、气象卫星等。使用卫星开发太空成本高、应用范围窄。

此外，卫星是一种无对接系统的航天器，一旦上天，无法对其加注燃料、修换部件，所以卫星寿命一般只有几年。

为解决这些问题，20世纪70年代中期美国科学家提出了空间平台的方案设想。

空间平台是一种能同时装载、运行多种有效载荷（即多种卫星上的仪器设备），并以“资源共享”的方式为它们集中提供所需的公共设施（如电源、数据、通信等）和能接受在轨服务的大型空间结构物。

空间平台一般采用太空组装的建造方式，即把平台的构件分批送上太空，然后装配、调试、运行。因而其重量和尺寸可以不受限制。美国麦道公司正在研制的“高级科学与应用平台”将能容纳15米×30米的大型向外展开式红外望远镜和直径为100米的大气引力波天线。

由于空间平台重量尺寸不受限制，其上可同时运行多种有效载荷。这意味着发射一个空间平台就等于发射数颗卫星。这样不仅降低了费用，缓解了空间轨道的拥挤，而且使多种有效载荷的同步工作及多学科相关职能工作的开展成为可能。

在空间平台上装有对接系统，可接受航天飞机、宇宙飞船及轨道间飞行器等在轨服务。此外，在空间平台上还可以建造空间工厂。

空间平台与空间站，均可同时运行多种载荷，都可在轨接受服务，此外，在空间平台上可以建造空间工厂。

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