中国空间站一次造了两？地面先建同比例伴飞舱，所有工作提前预演

神舟十五号与十四号的“太空会师”，6人同住空间站，实际上就是“极限挑战”，不过在地面同样的人员已经模拟完毕。太空中的中国空间站，实际上只是我们载人航天建造的一部分，在地面1:1伴飞舱已经将后续工作一一预演。

那么我们到底建造了几个空间站，它们各自有什么作用？中国空间站究竟能建造成多大？

地面伴飞舱，航天员的“保护伞”

航天员们登陆太空前，在航天员中心要进行一系列的训练，为了熟练掌握各项工作，以后可以舒适地在太空生活。我们建造了两套等比例空间站。

一套在深水池里，主要模拟太空失重环境，让航天员熟练舱外作业等科目作业流程和技术演练；

一套在地面，与太空中的空间站是“双胞胎”，作为伴飞舱使用，提前演练，为航天员们在太空生活、工作提供实时支持。

“太空会师”前，地面伴飞舱的6名工作人员已经提前1-2天，将代谢系统调成6人状态，来实际预判环境控制能力什么时候达到顶点，什么时间平衡浓度可能会超限，什么时候启动非再生系统。

这次太空会师，对电力供应，系统协同，环控生保系统都提出了最高的要求，为了确保万无一失，不光地面先行模拟，空间站上面还有备份系统。

而关系到航天员生活方面的系统，更是有2份再生系统，1份非再生系统，工程上可以保障6人生活10天，实际上设计可以更长时间。

如果要实现6人长期在轨，也可以通过地面伴飞舱去模拟工作模式然后去设计。

“载人航天，人命关天”，保障航天员在轨安全是我们载人航天的最高使命，为了保障航天的生活所必需的氧气和水，环控生保系统攻克了国际空间站未能实现的功能。

目前其他回收率100%，尿液、汗液等液体整体水资源回收率83%，这意味着在运载成本高达1万多美元每公斤的前提下，每年光氧气和水的补给就能节约数十亿美元。

不仅是节约成本，在太空如果没有水，中国空间站的建造就无从谈起。2012年时，我们的空间站技术尚有10余项关键技术处于空白期，其中就包括再生系统。

206所承接项目后，白手起家，在严密的技术封锁下，做出了七八套样机，数百轮试验，终于解决了难题，取得了突破性进展。

2020年3月，再生式环控生保系统终于完成正样飞天产品交付，实现了由“补给式”向“再生式”的重大跨越。

2022年，4月29日，天和核心舱在轨运行一周年，环控生保系统安全生产了365天，精确到秒都没有任何故障，这意味着我们独立自主的核心技术，安全可靠。

这背后是研制团队的严格和苛刻，一个尿处理系统里面轴承研制团队干了5年，为的就是在强酸强氧化化的环境下能够长寿命、低噪音稳定运转。

1.5个立方米的规划好的空间里，实现尿液回收，就是相当于将一个卫星微型化工厂装在空间站，而国际空间站的再生系统，20年来统计的数据表明：环控生保系统在轨故障率高，平均每年22起。

不带隐患上天，出了故障有预案。当航天员把地球的生活搬上了太空，环控生保团队也把航天员的太空生活搬进了空间站地面伴飞舱。

神舟十二号航天员登陆太空前，就在伴飞舱与环控生保团队参与了一年多的研制工作。

在轨期间，这套系统也是他最关注的，与地面系统成功处理过卫生间系统的轻微问题。

而执行飞天任务的航天员，不但是飞行工程师，也是科学家，更是预备的维修员，他们不但在地面时熟练掌握各个子系统的运营，更会应急维修。

地面团队要做的就是尽量不维修，即便是需要保养、维修，也提前做好预案，然后天地协同，快速解决问题。

积木式空间站，可根据需要扩展

太空会师时，我国的空间站形成最大构体“三船+三舱”模式，神舟十五号如果完成出舱任务后，空间站建造阶段即将完成，进入运营阶段。

而神舟十五号最重要的任务就是将核心舱两侧太阳能板，迁移到梦天和问天实验舱两端，以便于以后暴露平台的运行，以及保障空间站发电效率。

根据空间站总指挥王翔表示，未来如果需要，我们可以借助机械臂实现舱段的扩展，实现“十”字形，或者“干”字形，甚至各种造型。

从技术上说完全不是问题，咱们的控制系统已经具备多舱段系统能力，可以在现有三舱构型基础上，预留了机、电、热等扩展接口，具备扩展对接3个新舱段，形成约180吨六舱组合体的扩展能力。实验能力至少是3舱规模的两倍，超越ISS成为实验能力第一空间站。

此外，天和核心舱在大柱段舱外预留1个大型载荷挂点的接口，支持在轨安装大型载荷。问天实验舱舱外预留了1个扩展暴露载荷平台接口和1个大型载荷挂点接口。

拓展方式上也充满活力，拓展舱段既可以独立飞行，也可以与空间站连成一体。我们的巡天光学望远镜采用的就是这种“同轨伴飞”模式。

目前，与我国达成合作的已经有17个国家，航天五院的空间站系统总指挥王翔还表示：“从我国空间站的最初设计来说，空间站的前向，可以继续发射对接一个扩展舱段，而这个扩展舱段又可以带上去一个新的节点，给后续的飞行器更多的对接空间。”

好嘛，这不就是“一条藤上七朵花”的葫芦娃模式么，还是那句话一切根据需要，一期工程结束后，如果“卖票”情况好，咱们将备用舱段发射上去也未尝不可。

总之，我们在太空建造了一座空间站，在地面至少也已经建造了3个：一个伴飞，一个模拟太空环境，另外一个备用。还不算其他备用舱段。

正是这种宁愿备而无用，不可有用无备，才让中国航天一路长虹。