“国际空间站的继任者计划”

四个未来的空间站

国际空间站即将结束其使用寿命，现在各种组织正在争夺继任的机会。从继任国际空间站的潜力以及彻底改变太空探索的能力来看，在众多竞争者中，有四个空间站成为最有希望取代ISS的空间站。

SpaceX天然适合作为空间站

首先是SpaceX，SpaceX 不仅在太空发射、前往月球和火星任务方面占据主导地位，而且还在致力于建造自己的空间站，这个空间站将使用星际飞船建造。乍一看，将 Starship 用作空间站可能听起来有些不合常规，但实际上这是一个非常合适的选择。Starship最初的设计目的是搭载数百名乘客进行前往火星的长途旅程，这意味着它已经包含了符合空间站要求的先进生命支持系统。

突出的材料优势：不锈钢

Starship 的突出特点之一是其建造材料——不锈钢。与航天器中常用的其他材料不同，不锈钢非常耐用，耐腐蚀，能够承受包括极端温度和微陨石撞击在内的恶劣太空条件，这使其成为长期在轨道上使用的理想选择。此外，与更复杂的材料相比，不锈钢相对容易维护和维修，进一步增加了其作为空间站构件的适用性。

使用圆形阵列设计，模拟地球重力

SpaceX使用旋转轮空间站的设计。SpaceX计划将多艘星际飞船连接成一个绕轴旋转的圆形阵列。这种旋转将产生人造重力，解决长期太空居住的关键挑战之一——微重力。与在微重力环境下运行的国际空间站不同，旋转站可以模拟类似地球的重力，减轻宇航员在失重条件下遇到的肌肉萎缩和骨质密度降低等健康问题。而且这种设计的模块化特性提供了无与伦比的灵活性。如果星际飞船的任何模块需要维护或升级，它可以简单地脱离对接返回地球进行翻新，然后再重新加入空间站。这种设计不仅确保了效率，而且还充分利用了星际飞船的可重复使用性，这是SpaceX削减成本方法的标志。

未来成本降低，普通人也能太空旅行

使用星际飞船建造空间站可以显著降低轨道基础设施的成本。SpaceX正在迅速降低发射成本，而星际飞船具有可容纳数百名乘客的巨大容量，这为从科学研究到商业冒险甚至太空旅游等广泛用途开辟了可能性。以可承受的价格进入太空的前景，可能会将其从宇航员的专属领域转变为普通人可获得的机会。当然，技术挑战依然存在，可行性问题也依然存在，但 SpaceX 一直在不断突破航空航天的极限。星际飞船空间站代表着一个大胆而突破性的想法，将独创性与实用性融为一体，它有可能改变太空探索并重新定义人类在轨道上的存在，这使它成为继任国际空间站竞赛中最引人注目的概念之一。

蓝色起源的轨道礁Orbital Reef

蓝色起源的轨道礁，这是蓝色起源、Sierra Space和其他几家公司合作开发的项目。这个空间站以现有技术的能力为基础，使其成为一个更直接、更实用的项目。轨道礁的主要优势之一是其模块化设计，可实现最大程度的定制和兼容性。它的设计能够与多种运营航天器对接，包括SpaceX的Dragon 、 Soyuz、Dreamchaser和波音的Starliner。这种灵活性确保了兼容广泛的商业和政府客户

使用可充气模块

在其各种模块中，Orbital Reef包括可充气模块，这将有助于减轻发射质量并简化建造。这些充气模块还可以创建大体积模块，而这在传统的刚性结构中是难以或不可能实现的。Sierra Space负责这些模块的开发，该公司已经对它们进行了安全测试，这是当前Oribital Reef最具希望的进展。

支持研发和太空旅游

轨道礁被设想为一个商业空间站，旨在支持各种与太空相关的活动，它的主要目标是提供研究技术演示的基础设施，并作为商业客户的目的地。这包括使私营企业能够进行制造、研究和开发，并参与太空旅游。与主要侧重于科学研究的国际空间站不同，轨道礁预计将是一个更加舒适和多功能的环境。凭借更大的模块和可以俯瞰地球景观的大窗户，该站将提供更愉快的太空体验。此外，它将设有供个人和商业使用的空间，为居住者创造更舒适的生活和工作环境。

新格伦火箭和追梦者号飞船，将承载运输任务

对于往返轨道礁的运输，蓝色起源的新格伦火箭将负责运送空间站的模块，而塞拉太空的追梦者飞船将负责运送不同的机组人员。虽然波音的星际客机也是该计划的一部分，但其最近的性能问题可能会限制其短期参与。尽管面临这些挑战，轨道礁的潜力仍然巨大，尽管进展比预期的要慢。迄今为止，大多数开发里程碑都来自塞拉太空，包括充气模块和追梦者原型。

Starlab空间站

除了轨道礁，另一个令人兴奋的空间站项目是星际实验室Starlab，这是一个由Voyager Space、Airbus和其他几家合作公司合资开发的低地球轨道商业空间站。星际实验室项目旨在提供一个多功能、先进的研发空间站，重点是为宇航员和研究人员提供一个鼓励创新和发现的环境。Starlab的设计包括两个主要模块：服务模块负责通过太阳能电池板进行推进和产生能量；栖息地和实验室模块提供生活空间并作为研究设施。栖息地模块还包括航天器的对接口，确保 Starlab能够与地球和其他航天器保持定期联系。

模块直径达8米

Starlab设计最值得注意的方面之一是其更大的模块直径。Starlab的每个模块直径为8米，明显大于国际空间站直径为4米的模块。Starlab 的加压体积为450立方米，小于国际空间站的900立方米，但仍然为宇航员提供了充足的空间。直径的增加和创新的设计可以提供更宽敞、更舒适的环境，增强宇航员进行研究和长期在太空生活的能力。

集成多家公司的能力

作为一家合资企业，Starlab受益于多家知名公司的综合专业知识：Voyager Space和Airbus带来了数十年的航空航天经验；太空机器人领域的领导者MDA Space将为Starlab提供先进的外部机器人系统，其中包括可扩展和模块化的MDA Sky maker系统，这将增强空间站的功能。此外，人工智能和机器学习领域的领导者Palantir将把人工智能系统集成到Starlab中，实现实时数据处理并支持关键任务决策。美国酒店公司希尔顿也参与了Starlab，为宇航员的舒适和福祉提供专业知识。这种合作关系确保空间站将拥有必要的设施和设备，以在长期任务期间维持宇航员的舒适和健康。

2023年10月，Northrop Grumman加入Starlab

2023年10月，诺斯罗普·格鲁曼公司宣布加入星际实验室项目，并停止自己的空间站计划。该公司将为其太空飞船贡献一个自主对接系统，负责为星际实验室提供补给。

专注于科研，尤其是制药业

Starlab的任务将专注于失重研究，特别是针对制药行业。它将向来自美国和欧洲的宇航员开放，为各种科学学科提供独特的研究平台。然而Starlab的一个局限性是，与Orbital Reef不同，它不会迎合太空旅游。相反，它仍将专注于科学研究和工业发展。

VAST的Haven空间站

最后是VAST的Haven空间站。VAST成立于2021年，是一家私人控股的航空航天公司，总部位于加利福尼亚州长滩。虽然年轻，但VAST绝对不是航天工业中的弱势群体。作为第二次商业空间能力合作的一部分，VAST已经开发了两个雄心勃勃的项目，Haven 1 和 2。

Haven 1及Haven 2模块

Haven-1是一个商业空间站模块，旨在为低地球轨道上的研究制造和旅游业提供栖息地。Haven 1模块最初将作为独立的载人空间站运行，但长期目标是Haven 1与VAST目前正在开发的更大的空间站Haven 2连接起来，Haven 2将成为VAST实现人类长期太空居住愿景的关键一步。

2028投入运行，2030年完全部署

Haven 2的第一个模块计划于2028年在轨道上全面投入运行，这个模块将比Haven 1大得多，提供几乎两倍的可居住空间，同时保持同样高的可靠性和功能性标准。一旦第一个Haven 2模块部署完毕，VAST计划在未来两年内发射和部署另外三个模块。VAST 计划到2030年代初推出一个更大的直径为7米的核心模块以及四个额外的Haven 2模块，从而完成下一代商业空间站，为 NASA 国际合作伙伴、商业研究人员、制造商和私人宇航员提供服务。完全竣工的Haven新空间站将配备一个令人印象深刻的直径为3.8米的杯形窗，并将具有外部有效载荷托管能力，可连接科学和商业设备