参加知乎 × 钱学森空间技术实验室的盐沙龙是怎样的体验？ 第1页

谢应邀的各位知友。

上周六，和各位知友们度过了一个愉快的下午，比起活动顺利举办，更令我们开心的是在这个问题下看到大家「欣慰」、「值得」、「大开眼界」和「令人惊艳」等反馈（感动哭

在交流环节，我们带着此前收集的知友们的问题，邀请到钱学森空间技术实验室的三位研究人员：高磊老师，黄剑斌老师和张策老师与各位知友一一讨论交流。

知友 @李治林 提问中国空间站和国际空间站相比有什么优势，我国目前空间技术领域的卡脖子问题有哪些时，实验室的高老师如是说：

中国空间站和国际空间站有一个很大的差别在于它是多段舱体连接在一起的，国际空间站是桁架式的，刚才参观展厅没有详细的说，东方红五号就是桁架式的。我们卫星一般有两种主承重的方式，一种是中心承力筒结构，就是中间有碳纤维的圆柱体，它一方面可以跟火箭对接，承载发射时候的所有载荷，另外一方面机上所有的设备都与它连接，它是主要的力学结构。桁架式的就是把中间的承力筒去掉，用桁架结构来做主要的承载方式，类似汽车里的承载式和非承载式车身差别。桁架结构会很灵活、可扩展性也会好很多，结构上可以做的更简单。
桁架结构相对技术难度比较大一些，如果要做国际空间站那种几百吨级，上千吨级或者更大，桁架结构不可避免，但是没有特别需求没有必要追求这个大量级的结构。从这个意义上讲，我们用一百多吨的空间站实现了国际空间站四百多吨的绝大多数功能。空间站主要还是为了做实验或者提供一种在太空中做实验的平台，中国空间站实验的承载量跟国际空间站差不多。跟航天员相关的，我们可能有一些差距，国家空间站常驻航天员的数量是要多于我们的空间站，但是由于他们系统有一些问题，现在长期驻留的航天员人数还没有达到设计的最大容量。总的来说，我们现在说起来就是在一个相对可承担的成本下实现了国际空间站几乎全部的能力，我觉得这是我们最大的优势。
劣势当然也是有，但是刚才没有提到的我们最大优势是技术的后发优势，国际空间站毕竟已经 20 多年了，所以用的基础设施都是模拟电路时代的，很笨重，这就是为什么我们用很轻的质量就能实现它的功能。毕竟 WIFI 的技术那时是没有的，国际空间站现在也在改造，有人工智能助力还有机器人宇航员之类的东西，但是整体系统的架构是基于上个世纪的基础，我们后发的优势在这方面就能一定程度上体现出来。

对于卡脖子的问题，黄老师补充道：

可能还是在前沿基础科学上的问题，例如超高温材料，美国去年发射的帕克太阳探测器，装备有特制防护盾的帕克太阳探测器将到达距离太阳光球仅640万公里的位置，进行近距离观测。这一距离比水星和太阳的距离（约为9300万公里）近了14倍，仅飞行时间就需要7年，，期间经历长时间高强度辐照，温度非常高，我们攻关的先进材料和制造技术还有差距。其实跟中国其他行业面临的问题一样，基础材料、核心元器件、制造工艺，很多学校里不太有人学的专业或者学了之后不好就业的专业，如材料方向，其实是我们在高精尖技术领域最卡脖子的东西。我想多谈两句，为什么我们单位叫钱学森实验室，我们是航天大国，但是没有一个人类历史上首创的航天任务，我们做的几乎每一个卫星都能在国外找到原型，我们做不了帕克，因为帕克是在 10，20 年在任务概念期间做的研究，而不是说我们突然想上太阳任务时就能完成的，我们需要围绕一个任务提前 10 到 20 年布局技术研究并且把里面的关键任务全部攻关完成，由任务牵引技术研究，结果支撑任务的实现，这就是钱学森实验室目前在做的探索。我们希望我们实验室倡导的重大任务和任务模式是我们的技术人员都能接受的，也去践行，通过多年的工作让我们国家一批航天任务在世界上 NO.1 。科学上我们希望我们做的东西能拓展人类知识边界，在太空探索的领域，张博士他们的工作就是让人类可以可持续的在地外进行生存。

知友 @Dekabrist Hibiki 的问题则是我国在深空探测方面的长期规划是怎么样的，20年内是否有木星等行星或是更远的外太阳系探测计划？

对此，实验室老师的回应让我们满怀期待：

媒体已经报道了，在深空探测有规划多个任务，一次火星、一次小天体、一次木星、一次木星以远，任务具体没定，目前考验比较大的两个问题，一个是推进系统的寿命问题，它要一直加速，另外就是通信，深空测控网还没有这个能力，但是任务写到 2030 国家重大专项里面，我们实验室参与了任务。其中，在轨服务与维护是我们整个实验室牵头在做，深空的任务里面小天体的任务科学部门在我们这里，火星没参与，木星里面的一个载荷是我们实验室在参与，另外一个科学任务也是我们在做。

知友 @醉月伐桂戏嫦娥 问道：将来用什么样的材料建造月宫或者火星基地？现在这种材料已经有了吗？

张老师对这一问题与知友进行交流：

首先要说一下月宫，月球是没有大气的，它的重力只有 1/6 个地球，同时正对太阳和背对太阳温差 350 度，表面还有辐射，之前 NASA 考虑到的是软式材料，例如高分子材料，但是据我所知，这种高分子材料会有玻璃化转变，实际上会变形软化，用金属类材料支撑也有问题，需要考虑成本还有月震，比如说日本地震多，所以盖房子一般不用金属材料会用一些轻质材料，这也要考虑。现在欧洲有些专家考虑月球上有一些洞，我们是否可以在里面做些支撑，一方面可以减少辐射，另一方面用 3D 做一些支撑，目前大家还是用传统的材料，未来材料进步可能会做一些转化。
知友：一般会先考虑月球土壤再考虑别的材料，会使用月球土壤作为屏蔽层？
张老师：对，可以考虑月壤，但是月壤输运会成为问题，使用推土的话要考虑月球表面是真空的，可以用沙包但是我们现在使用 3D，把月壤夯实之后再做结构，实际输运是问题。月球表面是个高真空环境，散热会很困难，实际苏联的科学家们在月球上做过实验，就是在月球上钻取最深不会超过两米，我们目前已知和使用的钻头在这个温度下最多能钻两米，超过的话就会融化。
知友：内部可不可以铺设管道？
张老师：对，现在包括设计管道，实际上真空上只需主动输运，但是这个很困难。
高老师：你们两谈论的问题其实有一点不一样，两个人说的都会，就是在现有的条件下，如果是打洞的话高速钻头的散热到了两米就面临技术上极大的挑战，是否能够不惜代价的运一万吨的水到月球上使劲喷，这还很难，封闭式循环的缺点就是散热远远不如开环式的。
知友：工业体系产业链的重要性？
高老师：现在张老师团队在做原位资源利用，不是水、能源、氧气从地球带过去，而是原位去生产，核心的问题是怎么高效的做这个事情，整个还是经济上的问题。
知友：最经济的是本地拥有材料，从地球运一个设备过去和程序去处理？
张老师：确实是，月球表面有硅酸盐和钛铁矿，但是目前想要提取氧只能使用高温高压热解和电解，效率很低对能量消耗也大。
高老师：其实目前我们比较关注的是月球上的水，尤其是南极是否有水的存在，如果有水的话很多问题都能解决，我们很希望世界上任何一国能有到月球南极进行探测的计划。

当观摩到真实的东方红一号、神州八号返回舱实物，1:1 的卫星模型；听见每个实验室研究员的耐心讲解；感受现场知友与各位研究员的思考碰撞……作为主办方的我们的内心绝不仅仅是激动与感动，更是切身感受到大家对航天的热爱与对科学的敬畏。正如知友 @李翛然 所说：

航天很难，未来很远，（为了一项任务需要提前十年二十年开始基础科研的筹备，）但有这么多人都在满怀热忱地奋斗着，为了或许几代又几代人才能实现的明天。「我们的征途是——星辰大海！」

最后，送上一个小彩蛋

和一些合影

感谢 PUMA 对伴手礼的支持。人类在探索太空的路上，从未停歇脚步。PUMA 致敬太空探索精神，以地球重力加速度 9.8m/s² 为命名来源，推出 RS9.8 系列，化用空间及银河星系为灵感，无惧重力，「生·无可限」。

期待，我们下一次起航~

谢邀，先上个打卡照（bushi）

今天本来天气预报说有雨，知乎的活动一开始，天气晴朗！

总的来说今天的参观活动对于我这种航天爱好者来说可以用四个字来形容——大开眼界，除了展厅里的各种正样/模型/原件之外，实验室里的各种课题与成果令人惊艳。此外在与钱室的同志们聊天的过程中可以发现他们是一个充满了雄心壮志，充满活力组织织，同时他们不只停留在雄心壮志上，在各项课题上都有不错的工作。

我之前其实更关注火箭一些，看到美国的火星/木星/深空探测项目默默恰柠檬。。。。直到今天从钱室的同志们听到了一句“在做了”

！！！！！

不是2050规划，不是20年之后，而是十几年内就能实现的宏图大志！火星、小行星、木星、乃至太阳系边界！

在此向他们致敬！

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毕业照(x 镇楼，猜猜哪个是我

我大概是这些人中唯一和航天一点儿关系都没有的人了，我作为半个美妆艺术po主在里面感到很诡异

缺乏共同语言，就远远看着他们聊天好了（是好事

这个配色还挺1970s俄罗斯未来主义的

在出发之前先在知乎办公室转了一圈

彩蛋

之后去了航天五院和钱学森实验室

最后照例给了超级体贴的手信，很精致

不爽在于，我特么关注的几个人原来都是男性，那为什么知乎账号id是女性？？？

不玩了（掀桌子

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