為什么國際空間站的外觀這么奇怪

一個偉大的人曾經說過：“設計不僅僅是它的外觀和感覺，設計就是它的工作原理?！?國際空間站是一個功能性的空間站，符合其規(guī)范的標準，即輕量化、結構功能，當然在空間中用于容納和支持人類和設備。國際空間站的形狀很奇怪，沒有美學可言。但這些奇怪的形狀就是國際空間站上最好的設計。

一名國際空間站的工程師說：“國際空間站的樣子就是這樣的，為什么它要看起來不一樣？如果一艘虛構的太空船具有按照風格設計的豪華設計，真實的航天器就會受到預算、折衷和實用性的限制。國際空間站的每個特點都可以用這些詞來解釋?！?/span>

我們還沒有技術在太空進行施工，所以我們必須從可發(fā)射的部件中組裝一輛大型運載工具。在國際空間站組裝時，兩種向太空獲得大量有效載荷的機制是航天飛機軌道器和俄羅斯質子火箭。所以它必須由適合軌道器有效載荷艙或質子火箭的有效載荷整流罩的部件組裝而成。這決定了每個組件的最大長度和直徑。因此，我們可以期望國際空間站主要由氣瓶組成，像香腸一樣連接在一起。

這兩輛運載工具決定了其特征。航天飛機軌道器可以提供一個完全無動力的氣瓶，將其從有效載荷艙中取出并使用機器人手臂將其連接，然后連接到ISS。但是，俄羅斯的質子火箭將其有效載荷存放在低地球軌道上，接著有效載荷必須自行飛往國際空間站。這意味著每個俄羅斯模塊都是獨立的航天器。他們必須有推進器和油箱以及導航、通信傳感器和天線。當我們看到俄羅斯模塊時，我們看到了這些設備。

一個擁有多個實驗室的空間站需要大量的電力（幾千瓦）。這將需要大型太陽能陣列，足以填補足球場。而且由于太陽角度隨著車輛繞地球運動而變化，這些太陽能陣列需要能夠旋轉，以便它們始終面對太陽。意味著這些太陽能電池陣需要有暢通無阻的通道，不僅在通道旋轉時不受阻礙，而且在通向太陽的視線中不受阻礙。我們將太陽能電池陣列安裝到兩側，并保持車輛其他部分的輪廓低。

同樣，我們需要能夠使空間散熱的大型散熱器。這些散熱器需要能夠清晰表達，以避免陽光直射。為了容納這些太陽能電池陣列，我們還需要能夠處理太陽能電池陣列旋轉和拖曳的扭轉力矩的剛性結構。這是整個車輛上的大橫桿。桁架不是加壓模塊，但它們也不是浪費空間。那些桁架充滿了電池和冷卻液泵等設備。國際空間站在夜間需要保持通電狀態(tài)，因此需要幾個非常大的電池。

既然我們已經接受了我們的空間站將會是一系列相連的圓柱體，我們可能會好奇它們是如何被安排的，組裝國際空間站花了好幾年的時間。在這段時間里，它需要成為一輛功能齊全的車輛，這就限制了組件的放置位置。我們對堆棧有穩(wěn)定的姿態(tài)控制，對電源、數(shù)據(jù)和可消耗的連接性有一定的要求。我們還需要在v-bar(速度矢量)和r-bar(軌道半徑矢量)上有暢通無阻的通道，并且能夠用機械臂到達所有的靠泊港口。我們不能阻止通訊天線、GPS天線，因為它們需要一個清晰的衛(wèi)星路徑。

國際空間站是關于形式的功能。每一個小小的投影、顏色的每一點變化，都是國際空間站出于明確的工程原因。設計師們選擇了“功能而非形式”，并且花費在創(chuàng)造力上。所以，所有的事情都考慮到了，我相信它的設計是最好的。（科技新發(fā)現(xiàn) 康斯坦丁/文）

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