本文目录

1. 世界上最大的乐高航空母舰
2. 真实版空天航母来了！我国计划研发的千米级超大型航天器是什么
3. 沃马积木质量怎么样
4. 国产航母是如何建造的

世界上最大的乐高航空母舰

36岁的德国慕尼黑人马来霍金花了一年半多的时间，用大约30万块乐高积木拼出了世界上最大的美国杜鲁门号航空母舰模型。航空母舰图，

真实版空天航母来了！我国计划研发的千米级超大型航天器是什么

需要强调的是，这项计划不同于中国的高铁建设，技术成熟，原材料丰富，一下子可以投资几万亿，全国开工。

中国将要打造的“千米级巨型航天器”，它是分阶段的，就像盖楼房，从来都是先设计，再打造主体结构，最后再确定的功能。

而这次中国发布的项目——“超大型航天结构空间组装动力学与控制”，这无疑是攻克“怎么在太空失重的环境下，建立一个千米级别的稳定空间结构”。

也就是，“怎么在太空中，搭建地基”这一步。

这里也不难看出，中国在科技突破上，从来都是一步一个脚印，由易到难，站稳了就不放弃，谁干扰都没用。

就比如现在刚在太空服役的“天宫”空间站，这可是从2011年，也就是十年前，就开始积累技术，当时发射的是“天宫一号”飞行器。

在这十年，先后有“神舟八、九号”，以及“神舟十号”的对接，这就让我们掌握了“航天员短期驻扎”和“空间交会对接的技术”。

“神舟十一号”载人飞船，与“天舟一号”无人飞船的成功，也让我们掌握了“航天员中期驻扎”以及“空间补给技术”。

你看，有了这些技术积累，中国才有底气说去尝试“千米级巨型航天器”设计和组装。

而“千米级别”的超大型航天器，又是实现“未来空间资源利用”，比如星际矿石的采集，“宇宙奥秘的探索”，比如跨星系级别的飞行，亦或者是“长期在轨居住”比如星际移民的前身，等等的重大战略性航天装备。

现在太空中最大的家伙是“国际空间站”，它长110米，宽88米，总重423吨，也就是说，大概在一个“百米级别”航天器，大概重400吨左右，这里咱们没有考虑厚度。

而，如果把这个设定扩展到“千米级别”航天器，那么保守的估计，中国计划建造的这座巨无霸，就至少有上万吨。

注意，这里没有考虑一些很奇葩的形状，比如“长度有一千米，宽只有十几米”的这种结构，因为无论是从宇航员的活动，还是从实用性的角度考虑，效率都太差。

但话又说回来，估算“千米级航天器”的质量，可以简单的类比，但并不意味着，可以用搭搭建“国际空间站”或者“天宫号”，那样的“模块化”方法，直接拿来构建“千米级航天器”。

这其中会遇到的“两个最难的技术壁垒”，就明确的写在这次的项目内容中。

首先，千米级别的航天器太大了，而且，肯定会有一定的厚度，就算只有100米，总体积也有1亿立方米，除去必要的支撑结构，可用的空间，保守估计也在5000万立方米以上。

中国第二大河，黄河的平均流量是2,571m3/s，要填满整个空间站，需要5个半小时。

当然，如果要换算成能住多少人的话，最保守也能住进去上万人。

而这么巨大的结构，这么重的质量，在太空想要组装，你就得考虑结构的“超大尺度效应”，“构型变化效应”与“太空失重环境”的相互作用。

一旦处理不好，就会产生极其复杂的“耦合动力学现象”，威胁到整个航天器的安全。

这是首先需要解决的问题。

其次，还是因为质量和结构都太过庞大，显然无法通过单次火箭发射和入轨展开的方式构建，也就是说，之前用来建造“国际空间站”和“天宫”的那套“搭积木”的方法行不通。

而要解决这个问题，就需要开源和节流。

一方面是通过“轻量化”的设计，尽可能在保证航天器强度的前提下，降低质量，从而降低发射成本；

另一方面是，开发新型重型运载工具或者新型空天运输方案。

海平面推力高达213吨的RD-191试车

总的来讲，要攻克这两个难题，就需要将航天动力学中的三大研究对象“轨道”，“姿态”，“结构”进一步整合，再与“控制”学科深度交叉。

做好了这一步，才算是为“超大型空间基础设施”的建造奠定理论和技术基础。

所以你看，这次的发布的项目，只是在建造超大型航天器之前，投下的一块“问路石”。

而这项计划，又是作为2021年，数理科学部共发布10个重大项目的其中之一；

而与“数理科学部”齐头并进的，还有“化学科学部”，“生命科学部”“工程与材料科学部”等等9个科学部门，一共78个重大项目；

每个科学部门，都会有5个项目，获得国家不超过1500万元人民币的资助。

而站在更大的角度看，以上“78个重大项目”也只是中国“十四五计划”的第一批重大项目。

所以你看，用百花齐放，全面赶超，来形容中国科技进步是一点都不为过。

接下来，我们就来细说说这个“千米级别航天器”该怎么搭建。

当然，具体这个航天器内部应该怎么设计，这是最高机密，我们根本查不到，所以，我们就从“这上万吨的材料怎么运上太空”和“这么大的太空站怎么供能”这两个方面入手。

首先，“怎么把这近万吨的材料运上去”，按照技术难度由低到高，依次为——重型火箭，空天飞机，以及只能在实验室中出现的太空电梯。

长征九号，大家可或许有些人没听说过，这个是中国最新研制的超重型运载火箭，高110米，起飞推力7000吨。

长征5号

根据“深空探测学报”提供的数据，近地运载能力，最高可达200吨，奔月转移轨道运载能力50吨，奔火转移轨道运载能力12吨至44吨。

相比起中国目前最大的运载火箭，长征5号，近地运载能力25吨，长征九号可以说是直接高了一个数量级。

世界上最大的运载火箭，土星5号，近地运载能力250吨，所以你看，长征九号也是当仁不让。

目前的研究进展是，长征9号已经完成了深度论证，计划于2028年至2030年首飞。

可以说，只要问世，中国就可以载人登月了。

空天飞机，这是中国在35年前就开始的计划，但由于技术门槛太高，一直到2021年7月，也就是两个月前，才有明确的消息。

那就是我国研制的“亚轨道重复使用运载器”成功首飞。

这个亚轨道，通常指“飞行高度超过海拔100公里”，这个海拔100公里，就是国际航空联盟所定义的卡门线，但更重要的一点是，亚轨道飞行有一个特点就是“没法绕地球一周”。

也就说，它只能大致触摸到太空，然后就被地球引力俘获，坠落地面，而降落的方式，根据报告，是“平稳着陆与阿拉善右旗机场”。

平稳降落到机场，也就意味着，这个“亚轨道飞行器”是有机翼的，而“只能到达太空边缘，然后就降落”这一点就说明，这架飞机是作为“接力棒”，把货物运载到亚轨道，自己返回，货物继续往太空飞。

而报道中接下来的那句“亚轨道飞行器”可以作为“升力式火箭动力重复使用航天运输系统的子级”也应证了我先前的猜测。

所以，这架“亚轨道飞行器”可以称作”可重复空天飞机的一级飞机“。

那二级空天飞机在哪？

2020年9月4日，中国发射的长征2号F运载火箭，它里面装的“可重复使用试验航天器”，正是“二级空天飞机”。

所以，中国目前的可重复空天飞机计划的全貌就是，运载火箭由一种巨型的飞机形态载具担任，能够水平起飞，直入太空，并且能全部降落回收，需要更换的只是燃料和例行的维护。

而其背上背负的小型航天器，则相当于“载人航天”或者“货物运输”的部分，同样能全部回收，而这架小型航天飞机，已经早在2007年就曾经出现过，当时网上有一张轰——6轰炸机，其机身下方挂在的小型无人航天飞机。

这就是大家听说过的“神龙”。

这也就是中国可回收航天飞机的全貌。

虽然说，可回收航天飞机的运载能力，没有长征九号那么夸张，但胜在成本低廉，只需要考虑燃油和理性的维护，所以，具体在未来，中国在正式开始建造“千米级别航天器”的时候，用哪种还真不好说。

但我个人倾向于前者。

如果说，在攻克“千米级别航天器材料运输上”，长征九号和空天飞机，都是往技术方面做突破，那么“太空电梯”就是在“基础科学”上做文章。

简单粗暴地想，原则上，只要我们能制造出一种，有极高强度的“绳子”，在尾部装上配重块，站在赤道，往太空上抛，只要配重块落到落在地球同步轨道上。

届时，地球的自转，就会像扔铅球一样，把这根绳子绷直，然后，人类就可以顺着这根绳子，直接到太空。

所以，其中最难的地方就是能不能找到一个“比强度”超级高的物质，现在，这条超级缆绳的候选者是“碳纳米管”。

但问题就出在这，人类能制造出的，最长的“碳纳米管”，也就50厘米，而太空电梯的整体长度，在3.6万公里。

很骄傲地说，就这杯水车薪的“50厘米”，还是咱们清华大学化工系联合微纳米力学中心，一同研制出来的。

固定在纤维表面形成均一的碳纳米管网状组织扫描电镜表征

除此之外，太空电梯的建设，还要克服诸如，

“长细比”太高而引起的共振问题，

在“应力”作用下，同步轨道处最容易发生的断裂问题，

为了减小“月球摄动”，“降低太空电梯风险”而不得不加的配重块，这块配重块的运输成本问题

地面赤道“地面站”选址要符合的诸如“常年风力低于2级”“无积雨云”“季风环流”，和考虑到“缆索断裂”极端情况等等的条件问题；

“轿厢”上升中的动力和能耗问题等等

当然，最棘手的，还是如何“批量制造碳纳米管”以及“如何提高长度”的工程问题。

虽然听上去，太空电梯的建造“机会渺茫”，但要说哪个国家能最先建造，我认为还是中国，当然，已经有国家夸下海口，比如日本的公司“大林组”计划在2050年之前建成第一座太空电梯。

我们就拭目以待吧。

以上是三种“千米级别航天器”原材料的运输设想，而如果一切顺利，接下来就是能源问题。

第一种比较成熟也比较靠谱的，就是太阳能阵列。

每时每刻，太阳都会沿着一个球面，均匀往四周辐射能量，在地球这个位置，垂直于与太阳光，一平方米能够接收到的太阳能，有1.362kW/m2，这个也被称为“太阳常数”。

不同于大气对太能能的耗散，在太空，太阳能阵列的效率会出奇的高，而千米级别的航天器，就按照1000米*1000米来算，就有100万平米，折合为136万千瓦的能量。

太阳常数的测定

就算是考虑能量转化效率，这也已经相当于大型水电站中，最高级别的发电量。

而一旦这种技术成熟，也不排除未来，人类会在近地轨道，建立太空发电站，再将能源以微波辐射的形式输送回地面。

这也就是“卡尔达舍夫等级”中的一级文明：利用整颗行星的能源。

第二种，离现在比较远，就是可控核聚变。

目前最前沿，最新的突破是2021年5月，中国科学院合肥物质科学研究院，开发的有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）。

你看，又是中国处在最前沿。

但距离真正可以商用的可控核聚变，还是有很长的路要走。

以史为鉴，谨记过去的教训

实干兴邦，走好现在的道路

开拓创新，构建未来的复兴

中国会越来越好。

沃马积木质量怎么样

挺好的。这个沃马的确实还可以，它积木颗粒质感跟乐高的相比其实差距不会很大，还有就是它的玩法乐趣也不亚于乐高。今天拼的这款超大型航母，拼完之后的体积是80.5×24.5×23厘米，超大号，花了差不多3个半小时积好，只要按照图纸一步一步就可以，这个价格我觉得是我目前买过最值的积木了，搭完之后心情特别愉悦，稳固性我也测试了一下，搭完整个拿起来，一边松手也不会掉落。

国产航母是如何建造的

现代的大型舰船建造都使用的是分段建造船台组合的技术，说白了就是搭积木。首先航母的建造要有设计好的建造图纸，把这些建造图纸分发到各个分段建造工厂先后开始建造。分段完工后运送到专门的大型船台进行焊接组装，这时候的焊接质量关系到建成后的结构强度因此要特别注意检测与监督。

各个分段组装的过程中会在其中安置动力系统、传动系统等一系列先期预装设备，这些设备安装调试好后航母整体合拢逐渐搭建出航母的雏形，在这个过程中还会对航母进行除锈处理以及喷涂保护层。在航母的主体结构完成后就会使出船台，到泊系码头开始进入室内以及室外设备的安装以及管线的铺设，这就可以使的航母的各个子系统关联起来，逐渐具备可操作性。

在航母的设备安装完成后开始进行系统的联调联试，各个系统稳妥可靠后就可以启动主机起锚出港进行正式的海试，在这一海试过程中对发现的各种问题进行全面的清查及处理，最终达到入役状态交付海军使用。

航母的建造是一个复杂而漫长的过程，没有强大的基础工业做支撑是很难制造出优秀航母的。这也是很多国家都望舰兴叹的原因，最突出的就是印度的国产航母，前前后后下水几次出现了各种意想不到的问题，最后还是无法完成建造。可见航母就是一个国家综合实力的体现，不是说你想就能造的。

在此异域边缘祝愿咱们中国国产航母早日入役形成战斗力，保卫祖国的万里海疆！

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