天宮與國際空間站軌道哪個高

1. 天宮空間站和國際空間站對比

天宮空間站和國際空間站對比

天宮空間站和國際空間站對比，國際空間站就快要到壽命了，NASA打算給國際空間站延壽，多撐幾年，未來，很可能天宮空間站會成為唯一的空間站，我們的空間站也會對全世界的各個國家開放

天宮空間站和國際空間站對比1

空間站的發展經歷了好幾代，第一代是蘇聯的禮炮1號空間站。我們以前講到過，美國和蘇聯最開始想搞的是載人偵察衛星，因為當時的電子技術和自動化水平不高，最好是放個大活人在間諜衛星里進行操作。

禮炮1號

在這種競爭的環境下，雙方都在醞釀空間站計劃。但是美國主要精力花在了登月上，蘇聯因為登月用的N1火箭連續爆炸，他們知道自己無論如何無法打敗美國人了，所以乾脆另闢蹊徑，把空間站的建設提上了議事日程。

最早的禮炮號空間站只有一個對介面，艙室也很狹小。宇航員乘坐聯盟飛船對接空間站以後，堅守的時間很有限。因為糧食和給養就那麼多，用不了多長時間就沒了。僅有的一個對介面被聯盟飛船佔用了，即便是想用進步號貨運飛船送物資，也沒有對介面了。所以，第二代空間站禮炮6號和7號就解決了這個問題，對介面前邊一個後邊一個。一個用來運人，一個用來運貨。所以，禮炮6號和7號被算作是第二代空間站。

禮炮7號

當時的美國人發現蘇聯人在空間站方面領先了，他們也是嚇了一跳，趕快要追上蘇聯人的進度，最簡單的方法就是用土星5號火箭的第三級改造成空間站，用阿波羅飛船來運送人員。這就是天空實驗室空間站。這個空間站的最大特點就是寬敞，蘇聯人的空間站太憋屈了。天空實驗室相比來講，空間比較充裕。

美國人實際上是硬著頭皮上，阿波羅計劃停了，還剩下幾艘阿波羅飛船和土星5號運載火箭。改造成空間站也是蠻劃算的事情。但是飛船可沒有幾艘了，不可能經常來來往往。所以，當時美國人在軌時間相對來講都比較長。後來嘛，碰上太陽發威，高層大氣體積膨脹，天空實驗室所在的軌道上空氣阻力大大增加，結果，天空實驗室提前墜落。這個空間站太龐大了，在大氣層里並沒有燒光，不少碎片掉在了澳大利亞。澳大利亞還給NASA開了一張400美元的單，理由是亂扔垃圾，當然，NASA也沒搭理這一茬。

天空實驗室別看那麼寬敞，其實也屬於第一代空間站，因為只有一個對介面，無法同時接待貨運飛船，美國人當時也沒有貨運飛船。但是美國人對這種寬敞的居住環境念念不忘，後來還開了不少的腦洞。這是後話了。

蘇聯還是一如既往地穩扎穩打，受限於質子號的運送能力，空間站的艙段直徑也就只有4米多。內部結構也並不那麼優化，顯得有點亂。他們開始建造下一代和平號空間站，這是一個多艙段的空間站，顯然性能要比前幾代好得多，所以，和平號這種多艙室的空間站被劃分為第三代空間站。

天和號核心艙

我們開始搭建的這個天宮空間站的核心艙天和號與和平號的核心艙多少還有點像，這是因為技術路徑殊途同歸。核心艙的外形多少有點像啤酒瓶子，明顯分為兩段，一段粗一點，一段細一點。沒辦法，太陽能電池板發射的時候要折疊起來放在火箭整流罩里，核心艙的直徑上必須細一截才能流出放太陽能電池板的地方。俄羅斯人是這么處理的，我們也是這么處理的。

我們來看看和平號空間站的結構，中間是核心艙，核心艙頂端有個節點艙，節點艙帶著5個對介面，上下左右和前方，前方留著和飛船對接，剩下4個對介面各接了一個科研艙。分別是自然號、晶體號、量子2號和光譜號，俄國人喜歡用科學術語起名字，這倒也比較應景。核心艙的屁股上接了一個小實驗艙叫量子1號。量子1號艙可以對接進步號貨運飛船。

晶體號另外一頭有個節點艙，前面多加了一個對接艙。因為美國的太空梭要來和和平號對接，兩家的介面不通用，沒辦法，不得不多一個轉換插頭，平時就掛在晶體艙上。

和平號是逐漸拼接搭建起來的，就像是樂高玩具搭積木一樣。有很多國家的宇航員都在和平號上工作過。和平號內部空間比過去的禮炮7號大多了，但是也有缺點。那就是太陽能電池板太多，而且還互有重疊，效率不高。而且飛船對接也很麻煩。周圍枝枝叉叉的東西太多了，不方便。

美國人並不想走這條路，他們滿腦子想的都是永久性的空間站。也就是說艙室必須隨時能替換。如果到壽命了，那就換一個。如果是像和平號那樣的結構，空間站再想造大一點是不可能的，而且哪個艙壞了，或者老化了，也無法更換。

那怎麼辦呢？用一系列的桁架組成個日字形，然後把各個艙室都掛在桁架上，要更換艙室也和別的艙室無關。而且太陽能電池板可以沿著桁架一字排開，沒有相互遮擋的問題了。

可是桁架式結構運輸和搭建都有問題。首先是桁架的體積並不小，而且完全無動力，你用火箭把一大捆腳手架發射到太空，那有什麼用？完全就是廢物垃圾。這東西需要有人進行安裝，好在美國人研發了太空梭。這東西就是個客貨混裝的大卡車。拉上鋼筋和建材送到國際空間站，然後依靠宇航員太空行走來搭建。

但是NASA內部也是有人反對的。因為他們覺得，這種構型還是太憋屈了。他們要大，要寬敞。太空梭的橙色燃料箱的大家看到過嗎？他們對那玩意兒感興趣。如果把這種燃料箱改一改當做空間站艙段，那不是爽死啊，8.8米的直徑哦，可能家裡的客廳也沒這么寬吧。

橙罐真是招人喜歡，直徑大嘛！

那麼好了，按照這幫激進分子的計劃，太空梭每次發射，本來燃料箱是要扔的，這回先不扔，帶到空間站當建築材料。最後，這個計劃也就沒有下文了，因為NASA雖然鼓勵開腦洞，但是腦洞里不能有水。你這哪兒是腦子進水啊，這是腦子進柴油了吧？

折騰了一大圈，最後，NASA的自由號空間站計劃擱置了，縮小版的弗雷德保留下來了。還是有一根桁架，不再是日字形了。這跟桁架其實起不到骨架的作用，但是可以當做一根扁擔，把很多大型儀器和太陽能電池板一字鋪開，不再會互相遮擋。空間站的艙室還是用類似於和平號的方式來搭積木，和桁架構成了一橫一豎的結構。

弗雷德項目還是命運多舛，盡管已經縮減了預算，但是在國會那裡還是反反復復的被砍，或者被恢復。這個計劃提出的時間是在蘇聯解體之後，那時候美俄關系不錯，所以這個弗雷德項目也就逐漸的轉化成了國際空間站項目。

所以，有人說和平號是第三代空間站，國際空間站是第四代，因為國際空間站是桁架結構，和第三代不一樣，其實這話說得不對。國際空間站基本上就是十字形構架，一橫是桁架，一豎是大大小小的艙室接在一起。

大致上講，這一邊的艙室都是俄羅斯的。中間這個是曙光號功能貨艙，這是國際空間站最早發射的一個艙體。前邊接的是美國人的團結艙，這個團結艙帶兩個介面是一個重要的十字路口，好幾個艙室都靠它來連接。

另外一邊的就是俄羅斯的星辰艙。星塵艙是有太陽能電池板的，可以給俄國部分供電，盡管說國際空間站，很多東西還是各搞各的。

俄國部分的核心節點就是星辰艙，從2019年開始，星辰艙有輕微的漏氣現象，大家怎麼都找不到是哪裡漏了。折騰了快一年，最後想出一個辦法，弄一點碎茶葉，飄在空氣中。反正空間站是失重的。然後人都走開，關死了門，通過監控看看茶葉往哪裡飄，跟著茶葉飄去的地方，果然找到了漏氣的地方。

星塵艙和曙光艙之間有個節點艙，其實是可以和飛船對接的。但是這個對介面從來沒用過。萬一這個地方出了毛病，星辰艙里的人怎麼辦？他們只能被困在原地，想去其他艙室都不行，乾脆就不用吧。上下各放了一個過渡艙，本來相當於是碼頭，可以接駁聯盟號，現在這兩個過渡艙成了小實驗室，別提多憋屈了。

國際空間站上這種類似情況不少，曙光艙和團結艙之間也有個對接節點，這個艙室也沒多大用處，也是浪費的。

團結號節點艙兩側是尋求號氣閘艙和寧靜號節點艙，國際空間站節點艙特別多。寧靜號上接著一個列奧納多號貨艙，這是義大利造的嘛，列奧納多是達芬奇的名字。

讓我們換個角度，這下看清了，這邊的艙室全是美國的了。中間這個是命運號，是美國的核心業務艙。桁架上的那些大號太陽能板也是接到命運號上的。命運號前邊就是協和號節點艙，這個節點艙分兩岔，一邊是歐洲的哥倫布艙，另一邊是日本的希望號，希望號還帶個外 掛的雜物間。希望號還帶有暴露平台，也就是艙蓋是開的。可以做需要暴露在太空里的實驗。

不論是歐洲的哥倫布艙還是日本的希望號科學艙，美國人都佔了不小的地盤。正前方的那個介面是和太空梭對接的，現在太空梭退役了，這個管子里被堆滿了雜物。馬斯克的龍飛船就是從這個口上對接的。

大家大致了解了國際空間站的構造。你會發現，俄羅斯這邊關起門來也能過。聯盟號和進步號都可以對接在俄羅斯的幾個艙室上。美國那邊帶著歐洲日本，關起門來也能過。

目前看來，國際空間站有很多設計不合理的地方，美國和俄國兩國的標准有很多地方是不統一的導致現在有人多的冗餘和浪費。比如說，用於艙段對接的寧靜號節點艙規模就有19噸，這些重量沒有用到科學研究上。國際空間站十幾個艙段之中真正用於科研實驗的艙段也只有3個，也就是命運艙、哥倫布艙、希望號實驗艙，這些艙段加起來並不大。美國和歐洲日本能安裝的機櫃也就是23個左右。俄國這邊就更少了，只有8個。

相比之下，我們的設計就合理多了，我們的艙室比國際空間站少了很多，但是我們的空間站的艙室比較胖，空間利用率更高一些。所以，我們的空間站能裝的機櫃達到23個，比國際空間站少不了多少。

我們現在有了天和核心艙，兩邊的是夢天和問天兩個實驗艙。後邊是天舟貨運飛船，前邊是神舟飛船。其實神州飛船可以接兩艘，這樣可以交接班。中間這個節點艙還可以建檔氣閘艙用，這樣的話，利用率比國際空間站高多了。

我們現在用的太陽能電池也比國際空間站的效率高。天宮兩部大型太陽能柔性電池翼應用了「三結砷化鎵電池」，可以達到30%的轉化率，兩部電池翼加上核心艙電池翼發電功率可達100千瓦以上。國際空間站的太陽能電池板效率只有15%，這么多年也有老化，那就相差更多了。

我們的空間站基本上屬於第三代，但是我們也有桁架結構，太陽能電池板日後會裝到空間站兩端的桁架上，反正都是柔性的，張開太陽能板就像是船上掛纜升帆一樣。

我們發現，國際空間站與不少巨大的散熱片，因為太空里沒有空氣幫助散熱，散熱反而成了難題，只能靠熱輻射散發出去。我們的空間站並不需要專門的散熱裝置，可見對能源的管理已經是超過了國際空間站，畢竟我們是有後發優勢的。

原本我們是打算在空間站上安裝一台巡天望遠鏡的，但是後來發現，空間站產生的振動對望遠鏡拍攝照片有干擾，那麼乾脆就把這台望遠鏡做成了一台 獨立的光學艙，平時和空間站是脫離的，可以拉開一段距離共軌飛行，如果需要檢修一下，那就可以靠過來，和空間站對接，這樣宇航員們可以進去維修。這個設計還是挺巧妙的。

國際空間站就快要到壽命了，NASA打算給國際空間站延壽，多撐幾年，但是這是要花錢的，國會批不批還不一定呢。未來，很可能天宮空間站會成為唯一的空間站，我們的空間站也會對全世界的各個國家開放，到那時候，各國的宇航員們首先要學習漢語。我相信，他們已經開始這么做了。

天宮空間站和國際空間站對比2

50年前，我們只可以將200公斤的東方紅衛星送上了太空。50年後，我們已能夠把重22噸，相當於16輛汽車重量的天和核心艙送上了太空中。

然後神舟十二號載人飛船與天和空間站實現了自主快速對接，中國三名航天員順利從飛船進入到空間站。

這是中國人第一次進入到自主研發的空間站當中，標志著中國航空又向前邁了一大步！

天和空間站究竟表明了怎樣的航天科技水平？它又有哪些世界首創的黑科技？我們的航天員們在空間站內又有著怎樣的體驗？

神舟十二號回歸！

正值全國學校開學之際，遠在星空深處暢游的神舟十二號上，「太空出差三人組」：聶海勝、劉伯明、湯洪波，用特製的毛筆為學生們帶來了開學禮物。

聶海勝說，「把藍色穿在身上把紅色綉在胸口，從飛行員到航天員，理想越飛越高。」劉伯明說：「我們的征途一直是星辰大海。」湯洪波說：「只要祖國需要，就隨時披上飛天戰袍！」

三人共同書寫下「理想」的故事，給全國學生們帶去了祝福。這一手操作讓網友們直呼被狠狠地浪漫到了。

網友們在感動之餘，也十分關切航天員們在太空里的生活起居。

對比2011年「天宮一號」15平方米的艙內活動空間，這一次天和核心艙的內部空間可謂是「鳥槍換炮」，整整擴大到了110立方米，並且設建了充裕的生活環境，大大提高了航天員太空生活的「舒適度」。

航天員們經過了90天的工作生活，順利完成出艙和國家布置的任務後。

於9月17日，神舟12號與天和空間站成功實現分離。三名航天員終於告別太空，重回神州大地。

而這一次也刷新了中國航天員駐留太空的最長時間記錄。

天和核心艙的「人性化」與「黑科技」

航天員在太空待的久不用怕，只要有WIFI。你能想像航天員們在太空中能夠享受WIFI，和家裡人進行暢通無阻的「私聊」嘛。

天和核心艙就有如此「人性化」的設計，讓航天員們體驗到了「在家」一般的感覺。

在長足以建設籃球場，寬能占據高速公路五車道的天和核心艙里，其內部設置了生活區和工作區，讓航天員生活工作不單調。

不止設置了睡眠區，完成了從「站睡」到「躺睡」的革命性突破，還有鍛煉區可以鍛煉身體，甚至配有太空廚房以及專門的就餐區、衛生區。

而全新的信息技術也使天和空間站內有了「移動WiFi」，航天員可以根據手中終端設備里的APP調節艙內的不同燈光和環境，彷彿置身於一個智能家居空間中。

此外，航天員們有一條私密語音通道，可以在空間站里給家裡人「說起悄悄話」，分享自己的太空生活。

航天員們在享受如此「人性化」的服務同時，自然不會忘記自己是帶著重要的任務上空的。

對空間站進行維護、組裝、維修，光是核心艙的設備都有1243台，還要一些出艙的艙外任務，很多都是需要手工完成。因此，航天員在太空中的工作也相當忙碌。

為了保證遇到突發狀況時，能給太空中的航天員最大的支持力度，我們甚至在地面上建造了一個跟天上一模一樣的空間站，隨時根據模擬情況給出解決方案。

對比俄羅斯1986年發射的「和平」號，以及1998年國際空間站首次升空的貨艙，前者從核心艙發射到建成用了10年，後者更是在2016年才基本建成。

而我國的天和核心艙就體現了什麼叫「中國速度」，預計通過總共11次的航天發射，直到明年年底為止，就完成中國空間站的建造。這也是地球上第三個模塊化的空間站。

必須承認的是，目前我國空間站總體規劃只有66噸，而「和平」號有129噸，國際空間站更是高達420噸，所以規模上天和跟其它兩座比，確實有所差距。

但中國空間站的建造不止速度快、「人性化」，而且還有「黑科技」。

天和核心艙22噸級的規模超過了國際空間站的任意一個艙段。「和平」號核心艙裡面可用空間不過76平方米，國際空間站的可用空間據說也只有中國空間站的1.5倍。

而「和平號」是美俄共同合作而成，國際空間站更是美歐、日本全面參與進來建造完成。對比下，我國自主研發的空間站無疑是最符合國情的經濟高效設計。

「和平」號出現的較早，它的太陽能電池帆板顯得雜亂無序。

中國空間站的設計則借鑒了國際空間站上面桁架式太陽能電池帆板的模式，在實驗艙尾部桁架桁架起兩對目前地球太空上最長的太陽能電池帆板，天和核心艙還使用了柔性太陽能電池帆。

並且，目前太空上只有天和核心艙上搭載了電推進軌道維持發動機，這是世界首創的「黑科技」，它可以大幅減少空間站補充燃料的頻率。

雖然尚不明確，但有消息傳出，我們的空間站大概1年只需要發射1艘燃料運送飛船即可。

不用像國際空間站那樣，一年最少四次，俄國「進步」號、歐洲ATV號、日本HTV號，以及美國的飛舟，輪流值班似的給他們的空間站「加油」。

此外，天和還攜帶有一個長達10米的空間機械臂，它能一把抓住25噸的航天器。這不可是裝著玩的，而且為了配合未來中國空間站上面的另一個小夥伴—「巡天」光學艙。

它重達20噸，平時就和空間站共軌運行。從名字可以大致知道，它有著巡天尋找宇宙生命和起源的使命，除此外還能夠對地面成像，效果和美國的鎖眼偵測衛星無二。

「巡天」光學艙有2米的遠鏡主鏡口徑，有跟著名的哈勃空間望遠鏡相互媲美的解析度，而且視場是哈勃的.300倍以上。

這是個什麼概念，就是說哈勃一年辛苦獲取的數據，「巡天」一天就能辦到。

這些都表明「天和」空間站的航天技術已經處於世界先進水平。

「和平」號有很多短板，國際空間站更是西方合力打造，未來如果國際空間站在2025年退役，那中國空間站就有可能成為地球上空唯一在軌空間站。

所以，這一次天和空間站的發射成功，以及神舟12號的合艙、分離任務順利完成，理所當然地讓國人振奮不已，也讓世界為之側目。

為什麼要孜孜不倦地研究空間站？

天和核心艙發射成功，神舟十二號順利回歸，人們為國家航天技術驕傲、為民族奮斗精神自豪的同時。

我們也不禁思考起這至高無上的榮譽背後，究竟代表了什麼。不僅我們，全世界為什麼都要孜孜不倦地研究空間站？

早在「和平」號空間站和國際空間站發射之初，美國科學院就曾明確提出，要讓空間站充當國家實驗室的角色。

在空間站上面，可以展開生命科學、基礎物理、對地觀測、天文學、工程應用、航天醫學等等一系列的科學類別研究。

其中生命科學研究實驗最為頻繁。「和平號」繁育過一百多種植物，從它上面帶回來的植物種子為航天育種領域做出很大貢獻。

國際空間站上則實驗發現了，生活在下水道里的水熊蟲，比目前任何已知的高等生物的適應環境能力都要更強。

空間站還是基礎物理研究的「天堂」。長期失重的環境讓人們在這里實現了很多地球上難以完成的科學實驗。比如在空間站人們重新發現火焰在失重環境下的不同，刷新了人們對火的認識。

科學家們也可以在空間站上對愛因斯坦或者其它一些物理大牛們的理論進行驗證實驗。

當然也離不開對航天醫學的研究。以航天員為觀察實驗對象，記錄航天員的骨骼和肌肉生理、心血管、免疫系統、營養等方面，在失重情況下進一步的探索出人體中更多隱藏的奧秘。

還有其它重要的科學實驗很多，不勝枚舉。

何況本身空間站也算是個「實驗」。

雖然還很遙遠，或許是資源枯竭的一天，或許是尋找人類的第二個「落腳點」，又或許是需要探索星空深處的秘密，人們總得有長遠的目光，未雨綢繆的發展起航空科技技術。

漫漫航程中，路是一腳一腳踏出來的，空間站只是第一步，百萬噸巨輪也要從獨木舟開始，人類的未來是星辰大海。

對此，中國自然不能落後於人，不能真到需要星際航行的大時代卻發現無能為力。為此，國家哪怕投入巨大的人力、物力也要發展航天技術。

空間站正是為了以後的星航技術累積邁出堅定敦實的一步。

1992年，中國確定了三步走發展戰略的載人航天工程。第一步是發射無人和載人飛船，隨著2003年中國第一名航天員楊利偉的順利返回，這一歷史性任務順利完成。

第二步是突破多項載人航天技術：航天員出艙行走、飛船與空間艙的對接、多人多天飛行，直到2019年"天宮二號"空間實驗室圓滿完成任務，標志第二步戰略我們成功走完。

第三步就是建立永久性的空間實驗室。中國空間站五大模塊，分別為核心艙、兩個實驗艙、載人、貨運飛船。每個模塊既能夠獨立飛行，又可以組成多種空間形態，一起協同工作。

預計2022年中國將完成空間站在軌建造，實在三步走戰略當中的最後一步！

中國航天技術發展是讓人自豪的。雖然長久的收益還很遙遠，但各國仍然不留餘力的發展這塊。為什麼？因為哪怕是如今太空科學研究成果，也給人類帶去了各種生活上的利好。

實際上，太空空間站之中出現的科學碩果累累，空間生物學應用方面的優良物種培育、疾病機理探索、生物葯物研發，都有效的服務了人類身體健康。

還有新型清潔能源開發、空間材料研究應用、地面材料加工與生產工藝創新，都推動著相關工業技術的進步。

很多人可能並不清楚，小到日常生活里的方便麵、耐克鞋氣墊，大到先進超聲診斷與遠程醫療技術，以及用於乳腺 癌治療的靶向葯物輸送技術，都是從航天科學試驗中得到的，為了民用化而研製出來的。

今天，中國天宮空間站也有了可以試驗的條件。

它有三類實驗場所，內置了專門的光學艙和16台科學實驗櫃，足以支持空間生命科學與生物技術、微重力基礎物理、空間材料科學、航天醫學等11個學科方向，一共數百項的科學研究項目。

從這些項目身上可以演化迭代出多少應用的產物，是十分值得期待的。

雖然我們起步落後於別人，但是後來者也可以後來居上、「後發制人」。

正如中國載人航天工程總設計師周建平所說過的這樣，「充分借鑒了國際方面的成功經驗和教訓之後，中國的航天工程能夠更好的推動原始創新，繼續向前前進」。

2. 太空授課：世界上「最高」的課堂，師生相隔400公里卻如身臨其境

無論是古人的夜觀天象、占卜星辰，還是如今的宇宙 探索 、星際遨遊，人類都始終對外太空充滿著好奇與幻想，無論是神話故事，亦或是坊間傳說，人們都渴望能一飛沖天，去看看地球外面的世界。但古人們可能做夢也想不到的是，隨著科學技術在最近兩個世紀的突飛猛進，人類終於完成了夙願。我們不但將宇航員送出了地球，甚至還在外太空開啟了課，實現了天地互動的課堂。本期我們就來聊一聊，被稱為世界上最高的課堂：太空授課。

讓我們把時間調回到1984年8月27日，時任美國總統的羅納德·里根公布了一個名為《太空教師Teacher in Space》的項目，該項目計劃將一名非宇航員的平民教師送上太空。NASA之所以選擇平民教師，是希望藉此拉進航天項目與普通人之間的距離，讓人們（特別是年輕人，尤其是學生）更加支持航天工程，並激勵民眾更多的在航天領域求學、求職。

該消息發布後，有超過40000份邀請函被發給各地的教師們，而有11000名教師表示願意參與該項目，並向NASA提交了申請書。之後，NASA將這些申請書進行分類，然後發送到各個州的教育部門，再由每個州篩選出2-3名合格者，被選中的114人會聚集在一起進行下一步考核，最終篩選出10名選手進行決賽。這10個人會接受更為專業的培訓，以觀察他們身體條件是否能勝任太空任務。

隔年，在1985年7月19日，由時任美國副總統的喬治·布希宣布：36歲的女教師克里斯塔·麥考利夫Christa McAuliffe，作為該項目（STS-51-L）的第一位太空教師。而當時34歲的女教師芭芭拉·摩根Barbara Radding Morgan也被同時選中，以作為麥考利夫的後援。前者本以為自己是一名幸運兒，她計劃在太空梭上教授兩節15分鍾的課程，卻不曾想這次航天計劃，對她而言是個有去無回的不幸之旅。而後者，也就是芭芭拉·摩根，卻在20年後成為了美國第一位太空教師。這其中究竟發生了什麼，請屏幕前的各位長按點贊鍵支持老范，我們繼續往下看。

在1986年1月28日，代號STS-51-L號任務正式啟動，全球的目光聚焦在佛羅里達州的肯尼迪航天中心。作為第一位太空教師，麥考利夫激動地做了升空前的最後講話，並希望大家能准時觀看自己在太空中講課。當日11時38分，挑戰者號太空梭搭載著7名宇航員，開始了自己的第十次飛行任務。然而，就在火箭升空73秒後，由於太空梭的右側外掛火箭上的SRB密封圈失效，導致火箭中的燃料泄露，在一聲巨響中，挑戰者號爆炸解體並化作一股濃煙，七名宇航員全部遇難，這其中也包括本來應該成為太空教師第一人的克里斯塔·麥考利夫老師。而更具不利影響的是，這次發射任務進行了全程直播，幾乎全美的學生們都親眼目睹了這次悲慘的事故，以及一名優秀教師的喪生，美國的第一次太空教師計劃，就這樣以悲劇收尾。

在事故發生後的當天，當人們還沉浸在悲痛中時，里根便在國家電視台發表講話，向全國保證太空教師計劃將繼續進行。然而，NASA卻在1990年決定取消太空教師計劃，理由是太空飛行太危險，不能危及平民教師的生命。（PS：光速打臉之快，真是讓老范我都措手不及啊！）

就在兩年後，也就是1992年，我國也制定了載人航天「三步走」的戰略。第一步，發射載人航天飛船。第二步，在第一艘航天飛船成功後，解決飛船與空間飛行器的對接等問題。而這個戰略的最終目標便是建立屬於我們自己的太空空間站。

話說回來，雖說NASA打了里根的臉，不過里根卻選擇了另闢蹊徑。既然太空教師計劃被駁回，那換個名字不就好了么？於是，在1998年1月，一個新名詞誕生：教育家宇航員，意思就是讓教師放棄自己的教學生涯，成為航天任務專家，即全職宇航員。（在這里老范不得不說，美國佬的思路果然奇葩，換個名字就能解決問題嗎？太空梭爆炸又不是宇航員造成的！這么做不等於掩耳盜鈴響叮當嗎？）

在2007年8月8日，當初麥考利夫的替補隊員芭芭拉·摩根，在苦苦等待21年後，於STS-118號任務中擔任機械臂操作員和轉移協調員，乘坐「奮進」號太空梭，飛往國際空間站。在國際空間站狹小的空間里，55歲的芭芭拉·摩根老師，開設了人類史上的第一個太空課堂，而其他幾名航天員便成為了摩根的助理。在25分鍾的直播課程中，摩根老師展示了航天員們在太空中的生活，以及太空空間與地球空間中的區別，並回答了學生們實時發來的問題，而這也使得芭芭拉·摩根老師，成為了人類史上的第一位「太空教師」。

隔年，也就是2008年，這一年我們舉辦了世界上最宏偉的奧運會。另外，不知道大家還記不記得，同年9月還有另外一個振奮人心的好消息，繼我國首位太空人楊利偉先生於神舟五號邁出了「三步走」計劃的第一步後，我國神舟七號飛船又搭載著翟志剛、劉伯明和景海鵬三明宇航員，完成了「三步走」戰略的第二步第一階段，實現了我國首次太空出艙行走。

到了2011年9月，中國載人航天工程的第一個目標飛行器「天宮一號」發射升空，「天宮一號」是我國在太空中的第一個空間實驗室，也是我國航天「三步走」戰略的第二步第二階段。值得一提的是：「天宮一號」雖然僅在太空中停留了四年時間，便停止了數據服務，並於2018年重新進入大氣層，返回陸地。但「天宮一號」卻先後多次與 神舟八號 、 神舟九號 和 神舟十號 飛船完成空間交會對接任務，為我國航天事業的發展作出了巨大的貢獻。

在不久後的2011年11月和2012年6月，我國的神舟八號和神舟九號飛船又先後升空，它們分別完成了與天宮一號目標飛行器進行無人空間交會對接，和載人空間交會對接。從此，中國人靠自己的努力，突破並掌握了自動和手動控制交會對接技術。

在2013年6月，神舟十號順利完成了我國第五次載人航天飛行任務。這一次任務中的三名航天員分別為：指令長聶海勝，協助員張曉光和另一位女協助員王亞平。那麼本期老范要著重給大家介紹的，便是女宇航員王亞平老師。有朋友可能會問了：「怎麼一會兒叫協助員，一會兒叫宇航員，後來又成了老師了呢」？答案很簡單，因為在2013年6月20日上午10點鍾，王亞平老師作為主講師，通過直播連線的方式，給地球上的人們上了一堂視頻科普課程。王亞平老師說：「 希望通過此次活動，讓中小學生走近航天、了解航天、熱愛航天 」。而在長達50分鍾的課程中，三位老師以生動而又親切的方式，展示了在「天宮一號」中的生活狀態，以及多個生動的實驗。具體實驗內容老范就不給大家背書了，打在屏幕上與大家一起分享： 了解失重條件下物體運動的特點、液體的表面張力作用，加深對質量、重量以及牛頓定律等基本物理概念的理解。 如果你不能理解屏幕上的這些詞彙，或者對課程內容感興趣的話，老范真的推薦大家去看一看。雖說這次太空授課主要面向的群體是中小學生，但作為80後的老范我來說，也是津津有味地從頭看到尾。而最主要的是，我驚奇地發現，咱們的「天宮一號」比那個什麼國際空間站更像空間站，給大家放張圖來看一看，這國際空間站真的好擁擠啊！摩根老師當時教這個課實屬不易！不過，2013年62歲的「太空教師」第一人芭芭拉·摩根老師，在看過王亞平老師的授課之後。這位老前輩還專門寫信致敬了王亞平，對她的授課活動給出高度評價和期盼，並表達了對神舟十號航天員們的親切問候與祝福。而還在天宮一號中的王亞平老師，在看到來信後，也通過電子郵件給摩根女士進行了回信，回信內容如下：

「親愛的芭芭拉·摩根女士：在遙遠的太空收到您的來信，我和我的同事感到很高興，謝謝您對我們的關心和祝願，對您為世界載人航天和教育事業做出的貢獻表示敬佩和敬意。今天，我們順利完成了太空授課活動，與億萬中國學生一起分享了太空的神奇和美妙，收獲了知識和快樂，希望您和世界各地的教師、學生看到後能夠喜歡。飛行期間，我經常會通過舷窗遙望我們美麗的家園。太空寄託著人類美好的嚮往，知識是走向太空的階梯。我們願與您一道為開啟全世界青少年朋友熱愛科學、 探索 宇宙的夢想共同努力。」

這一刻，老范彷彿看到了新老兩個世紀航天人的交接，相差30歲且不同地域的二人，卻因為同樣的事業與夢想交匯在一起。我們雖然語言不同，卻可以通過文字的形式，表達對彼此的敬意。我們同住在一顆星球，也同樣嚮往浩瀚的宇宙，所以我們都在不懈地努力著。而摩根老師交給王亞平的信，彷彿也如國際空間站即將退出 歷史 舞台，而中國空間站將屹立在太空之上一樣。此刻，希望屏幕前的各位，為中國航空航天點贊。

時間來到2021年，我國的天宮空間站已經完成組建和測試，它在太空中靜靜地等待著第一批來客。同年6月，神舟十二號載人飛船 順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送入太 空。三人於北京時間2021年6月17日18時48分，先後進入「天和」核心艙，並順利完成了為期三個月的飛行任務。同年9月17日，神舟十二號又順利將三名宇航員送回地球，這也是中國人首次進入自己的空間站。

而僅僅過了兩個月之後，神舟十三號載人飛船於2021年10月16日0時23分，在酒泉衛星發射中心點火升空，飛往中國空間站。而此次的三位宇航員分別為指令長翟志剛，協助員葉光富，以及曾在2013年於天空一號中授課的女宇航員王亞平老師。三位宇航員除了要在為期六個月的時間里完成各種太空任務之外，還抽出了寶貴的時間，在天宮空間站中開設了第一節「天宮課堂」，並由中央電視廣播總台進行全程直播。而主講師還是王亞平老師，指令長翟志剛化身為工具人，並由楊洪波老師進行輔助拍攝，三位老師再次合力為地球上的人們，舉辦了一場生動而又內容豐富有趣的科普課堂。（PS：在此，老范還是想給屏幕前的各位朋友強烈推薦一下，天空課堂的內容，大家有機會一定要看一看，真心的贊！）

我們的天宮空間站課堂不僅內容豐富、老少皆宜，它還取代了國際空間站，成為了人類有史以來的「最高」課堂。此話怎講呢？要知道國際空間站的軌道高度約為：近地點320公里，遠地點350公里；而我國的天宮空間站軌道高度約為：近地點400公里，遠地點450公里，是名副其實的「最高課堂」。另外，我們不光在高度上領先，看看對比圖你就會發現，我國的空間站內部，無論是規整度，還是面積大小，都要優於國際空間站。而老范我覺得最主要的是：人家的空間站是好幾家一起攢的，而我們的空間站是自己獨立完成的，我想此處當有掌聲。

好了，朋友們，這就是本期的全部內容。最後老范想問問屏幕前的各位，如果有機會進入太空，親身上一節最高的天宮課堂，你願意去嗎？歡迎各位評論區留言討論。視頻製作不易，希望大家能夠在屏幕下方長按點贊鍵支持我，我是老范，關注訂閱我的頻道，我們下期見，拜拜。

3. 天宮一號和國際空間站哪個高度高兩者軌道有沒有交叉

目前iss比tg高 390x405比328x338高度經常變動軌道經常交叉就tg那幾個小窗 估計運氣不是非常好的話根本沒有觀察角度。iss對地有觀察艙，視野極佳，也正好比tg1高， 但是想在 70km外觀察一個10米級的玩意，還是以地球為背景，應該比較困難。iss觀察艙

4. 國際空間站的運行高度是多高目前在大氣層的哪一層

空間站是一個空間站。它是一種在低地球軌道上長期運行的載人航天器，可供一些宇航員長期訪問、工作和生活。一般來說，大多數空間站在高度約400公里的軌道上運行，如中國的天宮一號和天宮二號空間實驗室，目前在軌的國際空間站，以及未來將要建造的中國空間站。那麼問題來了，為什麼空間站只飛400公里而不飛得更高？

任何超過100公里的地方都被視為太空。近乎真空的環境，無雲的望遠鏡觀測優勢，以及近乎無重力的實驗條件，都足以進行一般的太空實驗。另一方面，也要考慮宇航員和空間站本身的安全。地球周圍磁場的存在會控制一些帶電的電子和離子來對抗來自太陽風的高能粒子，並通過一些物理過程注入來自太陽風的高能粒子或加速地球本身周圍的帶電粒子。

地球周圍有一個叫做范艾倫輻射帶的空間區域，大致分為1500至5000公里和13000至20000公里的高度，在空間天氣擾動期間，這些輻射帶會向上和向下擴張。這里有非常高能量、非常密集的帶電粒子，對飛過它們的飛機非常有害。特別是，由於地磁場本身不是對稱的，南大西洋（也稱為 "百慕大"）上空的地磁場形狀導致這里的輻射帶高度很低，在發生擾動時可能只有約1000公里。由於空間站飛得高，很容易進入輻射帶。

5. 為什麼國際空間站比中國空間站軌道更高，在地面上卻看起來更亮

其實站在地球上看，距離相差不大，關鍵是國際空間站使用的材料更發光 更亮

6. 空間站離地球多遠

國際空間站的軌道高度是：

近地點：319.6km。

遠地點：346.9km。

其規模比空間站要小，但可做一些為建造空間站服務的關鍵技術研究項目，如推進劑在軌加註技術。2016年9月15日天宮2號發射成功，經過變軌進入了等待與神舟11號載人飛船交會對接的軌道。

(6)天宮與國際空間站軌道哪個高擴展閱讀：

空間站特點是體積比較大、結構復雜，在軌道飛行時間較長，有多種功能，能開展的太空科研項目也多而廣。

空間站的特點之一是經濟性。例如，所有的空間站都不具有返回地面的功能而是在太空接納航天員進行實驗，可以使載人飛船成為只運送航天員的工具，從而簡化了空間站的結構，既能降低其工程設計難度，又可減少航天費用。

這樣能縮短航天員在太空的時間，減少許多消費，當空間站發生故障時可以在太空中維修、換件，延長航天器的壽命。增加使用期也能減少航天費用。

7. 神九上天與天宮成功對接。問：中國的天宮與國際空間站，設備平台，執行的任務及軌道有多大的差距

差距還是挺大的，關鍵是中國的火箭推力小，大東西發不上去。到海南文昌的發射場建好了，就能建的更大了。下面是比較
天宮一號空間實驗室長10.4米、最大直徑3.35米、重量約8.5噸，採用兩艙結構，分別是實驗艙和資源艙。實驗艙本體分為前錐段、圓柱段和後錐段；密封的前錐段和柱段為航天員短期駐留提供了在軌生活工作空間，可容納3名航天員生活；後部非密封的後錐段安裝再生生保設備；在前錐段前部還裝有空間交會對接設備。資源艙則包括發動機和電源裝置等，外部安置太陽翼，用於提供軌道與姿態控制、電力能源供應、熱控環控。天宮一號目標飛行器將使用折疊式的5片太陽能電池板，這是中國中低軌道航天器最復雜的太陽翼設計。

分為實驗艙和資源艙。與之前的載人航天器相比，天宮一號為航天員提供的可活動空間大大拓展，達15立方米，能夠同時滿足3名航天員工作和生活的需要。實驗艙前端裝有被動式對接結構，可與追蹤飛行器進行對接。
國際空間站是人類有史以來建造的最大的太空飛行物：全長108米，總重破400噸，尺寸超過一架波音747客機。全球六個宇航機構耗費16年仍未完成建設。全狀態下的國際空間站可以容納6名宇航員工作生活，每班至少待半年。對於國際空間站的宇航員們來說，考察期間，這里就是他們的家

8. 中國「天宮」與美俄歐的國際空間站最大區別在哪

天宮一號是中國第一個目標飛行器，於2011年9月29日21時16分03秒在酒泉衛星發射中心發射，飛行器全長10.4米，最大直徑3.35米，由實驗艙和資源艙構成。2016年3月16日，天宮一號目標飛行器正式終止數據服務，全面完成了其歷史使命。天宮一號整器結構完整，運行軌道仍在持續、密切跟蹤監視之中，平均軌道高度約370公里，而且正以每天100米的速度衰減，預計2017年下半年隕毀。

天宮一號是中國首個目標飛行器和空間實驗室，屬載人航天器，天宮一號的發射標志著中國邁入中國航天「三步走」戰略的第二步第二階段(即掌握空間交會對接技術及建立空間實驗室);同時也是中國空間站的起點，標志著中國已經擁有建立初步空間站，即短期無人照料的空間站的能力。

天宮二號即天宮二號空間實驗室，是繼天宮一號後中國自主研發的第二個空間實驗室，也是中國第一個真正意義上的空間實驗室，將用於進一步驗證空間交會對接技術及進行一系列空間試驗。天宮二號空間實驗室已於2016年9月15日22時04分09秒在酒泉衛星發射中心發射成功。

天宮二號是中國第一個真正意義上的太空實驗室，搭載了空間冷原子鍾等14項應用載荷，以及失重心血管研究等航天醫學實驗設備，配備在軌維修技術驗證裝置、機械臂操作終端在軌維修試驗設備，開展空間科學及技術試(實)驗。——常識航空科技篇。

9. 國際空間站和中國空間站對比區別是什麼

國際空間站和中國空間站對比區別是：

1.重量不同。

國際空間站重量約480噸，中國的「天宮」空間站建成之後，重量卻僅有180噸。國際空間站的重量大約在400噸左右，之後多次使用航天飛船將空間站構架送入太空，並且充當空間站的主要結構之一，因此國際空間站才會擁有480噸左右的重量。

2.空間不同。

設計方面，雖然看起來中國空間站要比國際空間站小很多，然而，中國空間站的設計卻要更加合理，因為中國空間站的艙室，看起來更加「圓潤」，所以，雖然外觀看起來並不大，但是內部的空間利用率卻要遠高於國際空間站。

3.能量轉化效率不同。

太陽能設備在光電轉化率達到了30%，相比較之下，國際空間站搭載的太陽能光電轉化率不足15%，在電力輸送上還要使用老舊的散熱系統進行控溫，這一比較之下，中國空間站在這二個方面，就會比國際空間站更勝一籌了。

中國空間站的目標與任務：

按照空間站建造任務規劃，2021年和2022年我國將接續實施11次飛行任務，包括3次空間站艙段發射，4次貨運飛船以及4次載人飛船發射，於2022年完成空間站在軌建造，實現中國載人航天工程三步走發展戰略第三步的任務目標。

2022年3月4日消息，中國空間站2022年將全面建成，首次實現6名航天員同時在軌。全國人大代表、中國載人航天工程副總設計師、航天科技集團五院空間站光學艙系統總設計師張柏楠昨天透露，2022年，中國載人航天空間站工程進入空間站建造階段，將完成問天實驗艙、夢天實驗艙、神舟載人飛船和天舟貨運飛船等6次重大任務，全面建成空間站。

以上內容參考：網路-中國空間站

10. 天宮號空間站僅重180噸！比國際空間站輕240噸，二者差在哪裡

國際空間站的重量約為420噸，我國的「天宮號」空間站在徹底建成後重量將只有180噸。兩者之間的差距為何會這么大？我們的空間站缺了什麼嗎？我國空間站在建成後相比國際空間站更具有優勢嗎？讓我們帶著這些問題慢慢來看。

國際空間站項目從1998年立項到今天，已經有24年了，當時的美國故意將我們排除在外，聯合16個國家決定打造一個國際空間站。在經過了太空梭和火箭持續12年左右的模塊任務發射和組建後， 國際空間站終於在2010年初步建設成功，其整體重量最後達到了驚人的420噸。

建設完成後，國際空間站主要由美國、日本、俄羅斯和義大利等多個國家的宇航局共同運營。

與420噸的國際空間站相比，我國的「天宮號」空間站在今年徹底建造完成後，其重量也只有大約180噸。 很多人都覺得，差了接近240噸，我們的空間站是不是規模太小了，功能是不是比不上國際空間站啊？

有此疑問很正常，但是在此之前，我們要先明確地知道： 天宮空間站是我國獨立自主建造的，不僅沒有外國的協助，相反還面對著眾多的封鎖 。因此空間站里，操作設備提示語都是完全中文的。

因為獨立自主，所以沒有什麼需要妥協商量的，所以在搭建之前，科研人員就做好了刪繁就簡。雖然到目前為止，天宮號還沒有徹底搭建完畢（預計2022年年內徹底完成），但是第一批在空間站執行任務的3位宇航員就要滿半年，馬上就要返航了。

對比已經10多歲「高齡」的國際空間站，我們的天宮號不僅在安全性上比他們強大， 而且功能性上也並沒有什麼短板。現在的國際空間站已經面臨嚴重的老化問題，之前也出現了好幾回安全問題，不久前甚至還出現了氧氣泄漏的重大事故。

與之相比，我們的天宮號空間站才剛剛服役，航天專家們表示：天宮號的安全性已經做到了現有技術的極致。最厲害的科研團隊運用最新的技術和材料，打造出一個最安全最強大的空間站。

在天宮號的建設過程中，一個需要解決的問題就是能源供給問題，這一點與國際空間站一樣，都是將太陽能作為了主要能量來源。不同的是，我們的科研團隊為了讓空間站的能量供給能力更強，使用了最新的太陽能收集技術，畢竟世界上最強大的太陽能公司一大半都是我們國家的。

我們的太陽能設備的光電轉換效率達到了30%，而國際空間站的光電轉化率只有15%左右，只有我們的一半不到。另外，國際空間站在電力輸送的時候，還需要老舊的溫控系統進行控溫， 這些都是空間站的重量。

不僅如此，在這個過程中，優先使用更加耐用的材料也成為准則之一。同時，為了簡化太陽能設備的更換步驟，科研人員將大多數組裝都模塊化了，這意味著，航天員自己就能動手更換。

除了電力方面，我國天宮號空間站上的巡天光學望遠鏡也比國際空間站上的要先進，為此，科研人員還專門為這個我已經設計了一個獨立艙段，以便宇航員進行使用和維護。

與之相比，國際空間站每次維修，都需要地面的火箭支持，每次都要花費巨大的成本，就連財大氣粗的NASA也直呼受不了。

除了以上的問題，國際空間站的推進器相比我們的天宮號就更加遜色了。每次進行艙段調整時，國際空間站都需要外力輔助。過去是用太空梭的動力進行輔助，後來太空梭退役了，就得用貨運飛船輔助，不然根本沒法調整姿態對接入軌。

而我們的天宮號就不一樣，因為我們在每一個艙段上都安裝了獨立的火箭推進器，這樣就不需要貨運飛船進行輔助了。天宮號的每一個艙段獨立進行校準，再加上地面監測中心的配合，各個艙段的對接入軌將非常便利。

基於這些優勢以及一些其他的條件，到目前為止，世界上已經有18個國家先後向我國表達了航天方面的合作意向。

由此可以看出，我們正在成為世界上舉足輕重，具有重大影響力的航天大國。當初的國際空間站項目美國故意將我們排除在外，如今的我們經過多年的努力，終於能獨立自主發展空間站乃至其他更加偉大的航天項目了，我們看別人臉色的時代已經一去不復返了。

靠天靠地不如靠自己，中國航天任重而道遠，繼續加油吧，航天人們！