太空轨道绽放“科学之花太空是一个与地面完全不同的环境,其重要特征就是微重力和高真空
在地面上,人们无法得到无重力环境,而到了空间飞行器上,尽管重力的影响不会完全消逝,但和地面相比就到了可以忽略的程度
由于重力消逝了,物理规律可能出现不同的表现,这让人们得以进行许多在地球上无法开展的科学实验,这些实验有着地面实验所无法比拟的价值
正是由于这个原因,人们才萌生了在太空中建立科学实验室的梦想,而这个梦想在太空时代已经变成了现实
我国的空间站计划开始于 2024 年,发射的第一个目标飞行器是“天宫一号”,它的主要任务是为后续发射的“神舟系列飞船”提供一个对接的目标
“天宫一号”虽然主要是为了完成对接任务,但也可以说是一个特别的空间实验室,它已经取得了一些太空科学实验成果
例如在太空育种方面,“天宫一号”就已经大显身手
事实上,我国此前已经拥有了一系列经过太空搭载的农作物产品,但“天宫一号”扩大了太空育种的规模,提高了育种质量,为航天育种的产业化进展奠定了基础
又比如“天宫一号”搭载了一个高光谱成像仪,它可以猎取诸如大气污染、国家各种自然资源分布、农作物重金属含量等诸多方面的数据
这些实验和讨论为我国的太空产业运作和太空科学实验积累了经验,奠定了技术基础
建在太空轨道上的国家实验室相较而言,“天宫二号”则是真正意义上的空间实验室,它是在“天宫一号”目标飞行器备份的基础上,根据“天宫二号”的任务需要改装研制而成的,可在太空轨道上进行更具规模的科学实验
比如,“天宫二号”将搭载全球第一台冷原子钟进入太空
利用太空微重力条件,这台冷原子钟可以运行得更精准,能大幅提高北斗卫星定位系统的导航精度
又比如,试验从太空分发量子密钥,这种密钥分发是实现量子通信的关键步骤
从理论上说,量子通信是一种绝对安全的通信方式
“天宫二号”还将搭载伽马暴探测设备以测量宇宙中的伽马暴射线
伽马暴是宇宙中的一种神奇