Den spirande kinesiska rymdstationen , Tiangong, har blivit en samlingspunkt i rymdkapplöpningen under 2000-talet. Denna utveckling understryker Kinas snabba uppgång i rymdutforskning, parallellt med den historiska rymdkapplöpningseran när USA och Sovjetunionen tävlade om överhöghet.
Även om Tiangong betecknar Kinas överlägsenhet, signalerar det också ett nytt kapitel i rymdkapplöpningens utveckling. Den internationella rymdstationen (ISS), en symbol för samarbete mellan USA och Ryssland, står inför en oviss framtid, som eventuellt övergår till ett kommersiellt företag, när nationer ompositionerar sig för nästa gräns för utforskning av rymden.
I den här artikeln ska vi titta närmare på Kinas rymdstation, den globala rymdkapplöpningen och framtiden för ISS.
Innehåll
Kina började montera den T-formade rymdstationen känd som Tiangong – vilket översätts till "himmelska palats" – i april 2021. Den verkar i låg omloppsbana runt jorden på en höjd av cirka 211 till 280 miles (340 till 450 kilometer) över jordens ytan, och förväntas ha en operativ livslängd på cirka 10 till 15 år, enligt den kinesiska nyhetsbyrån Xinhua. Den delar en liknande omloppshöjd som den internationella rymdstationen.
Rymdstationen består av flera sammankopplade moduler - Tianhe, Wentian och Mengtian - en kärnmodul, bostadsrum och vetenskapliga laboratorier som byggdes i etapper. Det färdigställdes i slutet av 2022 och har blivit en symbol för Kinas växande rymdkapacitet och internationella inflytande.
Denna satsning uppstod av nödvändighet eftersom Kina stod inför uteslutning från ISS-programmet på grund av oro angående militära band och 2011 års Wolf Amendment som begränsade NASA:s samarbete med Kina.
Det som verkligen skiljer den kinesiska rymdstationen åt är dess omvälvande livsvillkor. Stationen erbjuder astronauterna en rymlig fristad och har ett överflöd av användbart utrymme, en skarp kontrast till de trånga kvarteren i Kinas tidigare rymdlaboratorier.
Bai Linhou, biträdande chefsdesigner för rymdstationen, liknade upplevelsen med att bo i en villa och betonade den avsevärda uppgraderingen av komfort.
Även om den är mindre än den internationella rymdstationen, en av de största mänskligt skapade strukturerna i rymden, tjänar Kinas rymdstation Tiangong som ett bevis på landets engagemang för långsiktig rymdbebyggelse och vetenskaplig forskning. Det tillhandahåller en plattform för vetenskapliga experiment, jordobservation och internationellt samarbete, vilket visar upp Kinas beslutsamhet att spela en nyckelroll i rymdutforskning.
Föreställningen om en ny "rymdkapplöpning" mellan USA och Kina förenklar den komplexa verkligheten i det nuvarande rymdlandskapet. Även om Kina har gjort betydande framsteg i rymden, missar viktiga nyanser att skapa det som en direkt konkurrens med USA.
När det gäller kapacitet har USA en betydande ledning över flera nyckeltal. Den amerikanska rymdbudgeten 2021 var cirka 59,8 miljarder dollar, medan Kinas budget, även om den växte, var cirka 16,18 miljarder dollar.
Från och med 2022 har USA också en majoritet av de operativa satelliterna i omloppsbana, med 3 433 av totalt 5 465, jämfört med Kinas 541. Dessutom har USA fler aktiva rymdhamnar som erbjuder fler uppskjutningsalternativ, med sju operativa platser och många andra under utveckling, medan Kina har fyra operativa rymdhamnar (med ytterligare två på planeringsstadiet).
Som sagt, Kina fortsätter att utöka sin rymdkapacitet, så det är möjligt att de en dag skulle kunna gå om NASA:s ansträngningar. I själva verket, enligt State of the Space Industrial Base-rapporten för 2022, säger Pentagon att "Kina fortsätter att konkurrera mot ett strategiskt mål att förskjuta USA som den dominerande globala rymdmakten ekonomiskt, diplomatiskt och militärt till 2045."
På frågan om huruvida Kina skickade sin första civila astronaut i omloppsbana den senaste maj sätter press på NASA, sa astrofysikern Neil deGrasse Tyson till CNN:"Vi har föryngrat vårt månrymdprogram precis vid den tidpunkt då Kina säger att det är vad de vill göra. Det finns krafter som verkar ut [i Kina] som konkurrerar lite med vad vi kände tillbaka i rymdkapplöpningen med Sovjetunionen. Så det är bara verkligheten. Att förneka det vore naivt.”
På vissa sätt är Tiangong den senaste på Kinas lista över saker som det behöver göra för att komma ikapp USA och Ryssland, efter att ha valt att vänta till 1990-talet med att göra en strategisk investering i rymdutforskning och inte starta en bemannad rymdfärd förrän 2003 .
Kinas rymdstrategi är att uppnå milstolpar som är jämförbara med USA, även om de inte riktigt matchar nivån på teknisk sofistikering, enligt Jonathan McDowell, en astrofysiker vid Center for Astrophysics Harvard &Smithsonian och skaparen av Jonathans rymdrapport.
Inte ens att uppnå grov paritet har varit lätt. För att sätta Tiangongs moduler ut i rymden behövde Kina utveckla en ny generation tunglyftsraketer, Long March 5.
Efter att en prototyp drabbades av ett kritiskt misslyckande under en lansering 2017, sköts lanseringen av Tiangongs kärnmodul, som ursprungligen var planerad till 2018, fram till i år, enligt denna analys från Center for Strategic &International Studies.
"De var flera år sena med att komma igång," säger McDowell.
Men medan experter antyder att Tiangongs huvudsakliga syfte är att etablera Kina som en rymdfartsmakt, har rymdstationen potential att uppnå vissa vetenskapliga och tekniska framsteg. Om kineserna placerade sitt planerade rymdteleskop, som är planerat att lanseras 2024, i samma omloppsbana som Tiangong, skulle det göra det möjligt för kinesiska astronauter att resa till satelliten i någon form av färjefarkost och göra reparationer och uppgraderingar enkelt. .
"Även om de grundläggande målen för den kinesiska stationen är geopolitiska till sin natur, lovar föreningen av stationen med ett rymdteleskop av Hubble-klass plus en mängd nya vetenskapliga upptäckter", säger Dale Skran, operativ chef för National Space Society, en icke-statlig organisation som förespråkar amerikanska rymdutforskningsinsatser, i ett mejl. "Dessutom är förmågan hos den kinesiska stationens robotarm att 'gå' till vilken plats som helst på stationen en intressant utveckling."
I november 2022 uppnådde Kina en historisk milstolpe i sitt rymdprogram när tre astronauter anlände till landets rymdstation, vilket markerade den första rotationen av besättningen i omloppsbana i kinesisk rymdhistoria.
Detta uppdrag, som heter Shenzhou-15 eller "Divine Vessel", såg astronauterna starta upp på toppen av en Long March-2F raket från Jiuquan Satellite Launch Center. De gav sig ut på detta uppdrag i minusgrader i Gobiöknen i nordvästra Kina.
Shenzhou-15 var det sista uppdraget av en serie på elva, inklusive tre tidigare besättningsuppdrag, som krävdes för att montera den kinesiska rymdstationen.
Det första uppdraget för detta ambitiösa projekt började i april 2021. Efter en resa på över sex timmar lade rymdfarkosten framgångsrikt till rymdstationen, och de tre astronauterna välkomnades av den tidigare Shenzhou-besättningen. Denna överlämningsperiod etablerade stationens förmåga att tillfälligt stödja sex astronauter, vilket satte ytterligare ett rekord för Kinas rymdprogram.
Anförare av Shenzhou-15-uppdraget var Fei Junlong, en rutinerad astronaut från Kinas första grupp praktikanter i slutet av 1990-talet, som tidigare besökt rymden för 17 år sedan. Han hade sällskap av Deng Qingming, en 24-årig astronautpraktikant som gjorde sin rymddebut, och Zhang Lu, en före detta flygvapenpilot som upplever rymden för första gången.
Efter att ha bott och arbetat på den T-formade rymdstationen i sex månader återvände astronauterna säkert till jorden i början av juni 2023. Framtida uppdrag kommer att involvera en ny generation astronauter med vetenskaplig bakgrund, som expanderar bortom den ursprungliga gruppen av tidigare flygvapenpiloter.
Kinas lastrymdfarkost Tianzhou 5, som lanserades i november 2022, har framgångsrikt slutfört sitt uppdrag och nått sitt brinnande slut. Den uppnådde ett världsrekord för det snabbaste mötet och dockning med en rymdstation, och ansluter till Kinas Tiangong-station drygt två timmar efter uppskjutningen.
Denna rymdfarkost på 29 760 pund fick i uppdrag att leverera förnödenheter till Shenzhou 15-uppdragets tre astronauter, såväl som experiment, material och drivmedel för att upprätthålla Tiangongs omloppsbana. Efter att ha uppnått sina mål avdockades Tianzhou 5 från Tiangong och avsiktligt deorbiterades över det avlägsna södra Stilla havet. Den kom in i jordens atmosfär igen den 12 september, och det mesta av den brändes sannolikt upp under det snabba återinträdet, medan vissa komponenter föll i havet.
Tianzhou 5 markerade det fjärde leveransuppdraget till Tiangong. Den hade tidigare opererat självständigt i 33 dagar efter att ha separerat från rymdstationen i maj, innan den lades om när Shenzhou 15-uppdraget avgick till jorden. Kinas plan är att skjuta upp rymdfarkosten Tianzhou var åttonde månad, vilket säkerställer att Tiangong förblir kontinuerligt ockuperat i minst ett decennium, vilket stärker Kinas närvaro i rymden.
År 2030 kommer den internationella rymdstationen, en symbol för globalt samarbete och mänskliga prestationer, att nå sitt slut. Under loppet av mer än två decennier har stationen fungerat som ett nav för forskning om mikrogravitation, och erbjudit forskare en plattform för att fördjupa sig i olika områden som Alzheimers sjukdom, cancerforskning, jordobservation på avstånd och effekterna av utvidgad rymdfärd på människan kropp.
I detta ögonblick fullbordar den internationella rymdstationen en bana runt jorden ungefär var 90:e minut, och bibehåller en genomsnittlig höjd på ungefär 250 miles över ytan och en häpnadsväckande hastighet på 17 500 miles per timme.
Men tidens gång har lett till ackumulering av stress på dess primära struktur, delvis på grund av temperaturfluktuationer när stationen rör sig in och ut ur solens sikt. Förra året rapporterade NASA att ISS:s verksamhet kommer att upphöra 2030, varefter den kommer att gå ner i Stilla havet.
Men en ersättare är på gång. Den senaste augusti avslöjade Airbus och det amerikanska rymdutforskningsföretaget Voyager Space ett samarbete för att etablera Starlab, ett kommersiellt alternativ utformat för att ersätta ISS i slutet av detta decennium.
Detta initiativ, som leds av USA men med närvaro i Tyskland (där flera Airbus försvars- och rymdanläggningar finns) syftar till att "tillförlitligt möta den kända efterfrågan från globala rymdorganisationer samtidigt som det öppnar nya möjligheter för kommersiella användare", Matthew Kuta, President för Voyager Space, sade i ett uttalande.
Ungefär sex decennier efter det konkurrensutsatta månkapplöpningen mellan Sovjetunionen och USA, finns det ett förnyat globalt intresse för den massiva satelliten eftersom forskare har identifierat spår av vattenis på månens sydpol. Dessa fynd satte igång ett nymånelopp, och Indien leder flocken.
Landet landade nyligen en rymdfarkost på månen och har redan gjort betydande fynd på dess yta. Indiens månrover har identifierat flera grundämnen i månens jord, inklusive svavel, aluminium, kalcium, järn, titan, mangan, krom och syre. Dessa upptäckter ger värdefulla insikter om månens miljö och sammansättning.
Några dagar innan Indiens Chandrayaan-3-uppdrag landade, lanserade Ryssland sitt första månuppdrag på 47 år, vilket slutade i ett misslyckande när rymdfarkosten Luna-25 kraschade in i månen. Samtidigt har USA bråttom att bli den första nationen att landa astronauter på denna plats, med ett besättningsuppdrag planerat till 2025. Även Kina har planer för både bemannade och obemannade uppdrag till området innan decenniets slut.
Nu är det intressantSom China Daily rapporterar har Fashion Institute vid Donghua University designat en helt ny garderob för kinesiska astronauter, inklusive olika kläder för att bäras på marken och i rymden, och en speciell "gymdräkt" för användning när du springer på löpbandet eller cyklar i Plats. Astronauternas plagg är alla i olika nyanser av blått, en färg vald ur tron att den hjälper till att hålla astronauterna lugna i rymden.
Den här artikeln har uppdaterats i samband med AI-teknik, sedan faktagranskad och redigerad av en HowStuffWorks-redaktör.
