扬眉吐气！Nature惊呼中国空间站要做1000个科学实验，满屏的羡慕！

经过多年的技术积累和不懈奋斗，中国已经建设出了自己的空间站，并且中国航天员出舱也取得了圆满成功。而国际空间站过几年也即将退役，届时，中国空间站将成为太空中人类唯一的空间站。因此很多国外的航天局积极与中国合作，派航天员过来学习中文，期望能够使用中国的空间站。而当年重要要参与国际空间站项目时，美国多次拒绝中国的加入，现在我们终于扬眉吐气了，还把美国申请的项目给淘汰了。

可以预料，中国的空间站未来将大放异彩！

此情此景，Nature也对中国空间站即将进行的实验进行了报道。

中国在4月份发射了其空间站的核心，并在6月派遣了三名宇航员。但是，尽管它可能要到2022年底才能完成，但来自世界各地的实验已经排起了长队等着进行。中国科学家告诉Nature杂志，中国载人航天局（CMSA）已初步批准1000多项实验，其中几项已经发射。

在4月之前，国际空间站（ISS）是轨道上唯一的空间实验室，许多研究人员表示，天宫是天文和地球观测以及研究微重力和宇宙辐射如何影响细菌生长和流体混合等现象的受欢迎的补充。

然而，其他人认为，载人空间站成本高昂，与其说是科学目的，不如说是政治目的。

华盛顿特区美国宇航局总部人类探索和运营首席科学家朱莉·罗宾逊说：“增加太空的科学访问量对全球都有科学益处，无论谁建立和运营平台。”

华沙国家核研究中心的天体物理学家阿格涅什卡·波洛补充说：“我们需要更多的空间站，因为一个空间站肯定是不够的。”他是派遣实验研究γ射线爆发的团队的一员。

▲中国空间站中的聂海胜正在工作

向世界开放

国际空间站于1998年启动，是美国、俄罗斯、欧洲、日本和加拿大空间机构之间的伙伴关系。从那时起，它已经容纳了3000多个实验，但由于美国禁止美国宇航局使用资金与中国合作的规则，中国被禁止进行实验。尽管天宫计划进行的大多数实验将涉及中国研究人员，但中国表示，其空间站将向包括美国在内的所有国家开放合作。

2019年6月，CMSA和促进空间合作的联合国外层空间事务厅（UNOSA）在空间站完成后，除了中国初步批准的1000个实验外，还选择了9个实验进行。维也纳联合国支助事务处主任西蒙内塔·迪皮波说，这些机构涉及17个国家的23个机构。

▲国际空间站和中国空间站的对比

中国此前发射了两个小型空间实验室，天宫一号和天宫二号。这些实验举办了100多次，绕地球圈数年。奥斯陆大学的医学研究员特里西亚·拉罗斯说，空间站提供了全新的设施，中国正在鼓励以前从未尝试过的太空实验。她正在领导一个计划于2026年进行的项目，“他们（中国方面）说，好的，构建您的硬件，使其焕然一新，做一些以前从未做过的事情，并将其发送给我们。”中国科学院北京高能物理研究所的天体物理学家张双南说，尽管到目前为止批准的大多数项目都由中国研究人员领导，但许多项目都有国际合作者。

科学家的游戏室

天宫到达的第一部分是一个被称为“天合”的核心模块。5月下旬，一艘名为“天舟二号”的货船被送上岸并停靠，运送燃料、宇航服和实验设备。6月，神舟十二上的三名中国宇航员也停靠，进入他们未来三个月的17米长的室内。

在接下来的一年或更长时间里，CMSA将向天宫再派遣八次任务。将提供问天和梦天模块，这些模块将主要容纳科学实验。

澳大利亚布里斯班格里菲斯大学的物理学家保罗·德·索萨主要开发用于太空的传感器，他说，这些将是“科学家的游戏室”。

北京CAS空间利用技术和工程中心国际合作主任杨洋表示，空间站将拥有20多个实验机架，这些实验架是具有封闭加压环境的小型实验室。杨说，外面将有67个面向地球或天空的研究硬件连接点，一台强大的中央计算机将处理实验数据，然后再将它们传送回地球。

有机体和暗物质

发送到新空间站的实验涵盖许多领域。Zhang是HERD（高能宇宙辐射检测设施）的首席研究员，HERD是意大利、瑞士、西班牙和德国的合伙企业，定于2027年成立。Zhang说，这种粒子探测器将研究暗物质和宇宙射线，将花费大约10亿至20亿元（1.55亿至3.1亿美元）。

Zhang和Pollo还参与了POLAR-2，它将研究大型和远程爆炸发射的γ射线的极化，目的是澄清γ射线爆发的性质，甚至可能是引力波的性质。

Larose计划发送健康且癌变的肠道组织（称为类有机体）的三维斑点。她想知道非常低重力的环境是否会减缓或阻止癌细胞的生长，从而导致新的治疗方法。

印度和墨西哥科学家的其他项目将研究星云的紫外线排放和来自地球的红外数据，以研究气象条件以及是什么驱使强烈风暴发生。

Larose指出，尽管许多项目是中西科学家之间的伙伴关系，但地缘政治紧张局势使合作变得更加困难。她说，挪威尚未与中国签署双边协议，为她的项目开了绿灯。瑞士日内瓦大学的天体物理学家梅林·科尔也正在研究POLAR-2，他补充说，更严格地遵守出口法规意味着向中国发送电子硬件会增加繁琐的步骤。

但Di Pippo 表示，到目前为止，紧张局势对UNOA选择的项目进展没有影响，并补充说，该机构正在与CMSA讨论在明年年底前向天宫发送更多实验。

科学的性价比

一些科学家认为，载人空间站是浪费金钱，但国际空间站在第一个十年建造和维护成本约为1000亿欧元（1180亿美元）。

总部位于马萨诸塞州剑桥的倡导组织“关注科学家联盟”中国安全问题分析师格雷戈里·库拉茨基说：“机器人任务能带来更大的科学效果。”“在中国，就像在美国一样，科学家们希望尽可能做到最好，他们更喜欢机器人任务，而政府则希望将载人航天计划主要用于政治目的，这两者之间一直存在紧张关系。”

但其他研究人员指出，尽管卫星为一些观测提供了另一种选择，但对于许多实验，特别是那些需要微重力的实验，载人空间站至关重要。它们为能够执行维护任务和进行实验的宇航员提供了一个长期观测、数据处理能力和访问的家园。

Zhang说，除了研究人员的实验外，天宫还打算测试载人航天技术，以支持中国的太空探索目标。由于目前的国际空间站资金将于2024年至2028年的某个时间截止，天宫最终也可能成为地球上唯一运行的空间站。

天宫预计运行至少十年，中国已经计划发射其他航天器与之合作。中国测量太空望远镜是一架两米光学望远镜，可与美国宇航局的哈勃太空望远镜匹敌，并定期与天宫对接进行加油和维护。它将于2023年发射，比哈勃望远镜望远镜望远镜望远镜望远镜的视野将更大。（完）

中国的国际空间站建成之前，我国曾制定了载人航天的“三步走”发展战略：

第一步，发射载人飞船，建成初步配套的试验性载人飞船工程，开展空间应用实验；

第二步，突破航天员出舱活动技术、空间飞行器交会对接技术，发射空间实验室，解决有一定规模的、短期有人照料的空间应用问题；

第三步，建造空间站，解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题。

这三步目前已经全部圆满完成，中国载人航天已经全面迈入空间站时代，未来将着力开展科学前沿的创新性实验和应用研究，持续推动空间科学与技术进步！

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