充气式空间站
若想在太空生活，我们必须找到制造人工重力的方法。
在无重力环境下， 人体肌肉会萎缩，骨骼也会变弱。宇航员会出现眼部问题 以及贫血，容易形成血栓，每天需锻炼数小时来克服失重对身体的影响。许多人会出现太空晕动症。
在极低重力或零重力环境中生活的动物会出现骨质疏松症、视力问题以及 肾脏功能障碍及生殖系统问题。早在1962年，美国宇航局就拥有可行的旋转轮式空间站设计方案，本可为宇航员提供人工重力环境。阿波罗计划的实施实质上终结了这条发展路径。虽然NASA的登月战略实现了太空飞跃，却放弃了其他极具前景的研究方向。倘若NASA坚持同步推进人工重力技术，如今我们或许已拥有支持深空探测的永久性轨道基地，而非目前仅能临时驻留的局限性前哨站。
这一历史转折点在当下尤具意义——商业航天企业正重新审视人工重力技术。此举或能修正人类迈向太空文明进程中的这一历史性迂回。
美国宇航局局长詹姆斯·韦伯站在固特异空间站下方。
冯·布劳恩与布劳恩轮
从康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基到冯·布劳恩，早期太空先驱们坚信：要在太阳系建立殖民地，必须掌握在轨道栖息地内制造人工重力的技术。
冯·布劳恩确信，旋转轮状空间站是预防太空生理问题的必要方案，因此“如同朝阳升起般不可避免”。在这种系统中，人类将生活在轮缘区域，通过旋转产生重力感知。尽管冯·布劳恩在1949年科幻小说《火星计划》中推广了这一构想，但该概念可追溯至 赫尔曼·波托奇尼克1929年著作《太空旅行问题》。
赫尔曼·波托奇尼克设计的旋转空间站概念图。
建造大型空间站的难题
这个优雅的解决方案伴随着巨大的工程挑战。如同摩天轮，空间站轮盘若旋转过快会导致宇航员迷失方向。若轮盘转速较慢，则物理定律要求其必须足够庞大——随着距离旋转中心点的增加，那种如同重力般将人向下推的力会越来越强。冯·布劳恩的设计方案中，曾提出建造直径达75米的巨型轮体——相当于航天飞机翼展的三倍。该轮体以每分钟三转的速度旋转可产生月球重力，五转则可模拟地球重力。这一转速被认为对宇航员而言尚可接受。
斯坦福环形空间站方案旨在容纳10,000名太空移民，该构想于1975年NASA夏季研究项目中提出。
然而火箭的物理特性构成另一障碍：为摆脱地球引力井进入轨道，火箭必须如箭矢般纤细。挑战在于如何将庞大的空间结构塞进纤细的火箭中。SpaceX的星舰号是迄今发射的最大火箭，但其直径约9米、高22米的上级火箭，也仅能容纳冯·布劳恩概念空间站的六分之一。
国际空间站(ISS)作为人类建造的最大空间结构，其设计者通过分段运送居住舱段并在太空组装的方式解决了空间利用难题。这种太空组装需要航天器在特定连接点轻柔碰撞(称为交会对接)，或由宇航员操作太空起重机 将航天器捕获并连接至空间站(称为泊位对接)。
尽管这种“太空宜家式”组装方法行之有效，却限制了人类的探索雄心。国际空间站的组装耗费数年时间发射了40余枚火箭(另需更多补给与维修发射)。即便如此，建成后的空间站规模仍极为有限，仅能容纳7名宇航员——这仅比1972年首座空间站“礼炮1号”的载人规模略高一倍。
即便SpaceX大幅降低了太空载荷运输成本，但单个空间站所需的庞大材料规模，仍令人难以想象模块化在轨组装能实现冯·布劳恩预期的80人规模 或SpaceX星舰计划承载的100人规模的短期实现。像斯坦福环和奥尼尔圆柱体这类可容纳数万至数百万人、堪称文明级别的巨型结构，如今听来比半个世纪前首次提出时更显离奇。
1976年杰拉德·奥尼尔提出的奥尼尔圆柱体。
瓶颈在于使用小型“锡罐”式模块化航天器作为组装核心。其实存在可行替代方案，但要找到它，我们需要回溯阿波罗计划之前的航天技术。
单元化空间站
1959至1962年间，美国宇航局兰利研究中心探索了突破模块化建造限制的空间站架构，朝着冯·布劳恩构想的大型空间站愿景迈进。
一场由1959年会议发起的研讨会， 20布雷利与小劳伦斯·K·洛夫廷在兰利研究中心主办会议，旨在聚焦该中心对 20将载人空间站送入地球轨道。)美国宇航局兰利研究中心航空研究主任拉里·洛夫廷提出了两种“单元化”结构原型，这类结构可消除或减少轨道组装需求。
首个构想是将大型固特异轮胎内胎充气形成轮状空间站。由于采用橡胶和尼龙等软质材料，兰利团队担忧这些轮胎可能被高速穿梭的微陨石撞击穿孔，导致空间站失效。
第二个构想来自北美航空公司，他们提出了一系列(主要)由刚性六边形模块组成的空间站。该方案最终形成了一个15英尺长的原型机，由六根通过刚性铰链连接的管道构成。这种设计能整齐折叠装入火箭发射，进入轨道后自动展开。其居住舱的刚性结构相比固特异公司的橡胶甜甜圈，能提供更强的微陨石碰撞防护能力。另外三根充气管道通过气闸门将外围居住环与中央枢纽相连，若发生破裂可立即密封气闸门。
北美公司可展开六边形空间站的折叠状态。
六边形空间站完全展开状态。
研究还估算两种方案均可在1亿美元(相当于2025年的10亿美元)预算内实现。随着时间推移，六边形空间站逐渐成为兰利载人航天实验室研究组最具前景的设计方案——该组当时正将空间站研发作为最核心的研究方向之一。
阿波罗应用计划
阿波罗计划彻底改变了格局。1961年5月，肯尼迪总统发表历史性演讲，宣布美国将实施登月计划，而非原定的绕月轨道任务。阿波罗计划的优先级使兰利团队构想的人造重力空间站被搁置，预算与行政资源从包括空间站在内的其他项目中撤出。
到1963年，原为36名宇航员设计的宏伟旋转六边形方案，被更为简化的载人轨道研究实验室计划取代——该计划为4人乘组提供零重力环境，专注于基础生物医学与工程实验。面对预算削减威胁，兰利领导层通过持续游说才使项目得以延续至1965年，他们将更大规模空间站定位为阿波罗计划后的必然发展方向。
该项目最终成为乔治·穆勒领导的阿波罗应用计划办公室组成部分。身为NASA副局长兼载人航天办公室主任的穆勒，既是空间站理念的倡导者，也是精明的管理者。他拥有军事导弹测试背景，曾通过“全系统测试”方法加速土星五号火箭研发——该方法将火箭所有部件整合于单次飞行测试，而非分散于多次发射。得益于穆勒的策略，土星五号仅在第三次发射便成功实现阿波罗8号绕月飞行。
阿波罗8号的超前成功本可能导致冯·布劳恩的土星五号团队面临裁员。穆勒的阿波罗应用计划将冯·布劳恩团队的思维转向阿波罗计划后的未来，创建了一个探索多种新空间站概念的总体计划，包括潜在的载人火星任务平台，以及用于天文和气象观测的专用地球轨道站。然而NASA总部与预算局仅批准3亿美元(相当于2025年的27亿美元)用于后续工作，远低于最初申请的15亿美元，这实际上扼杀了雄心勃勃的后阿波罗任务计划。
用于发射登月任务的土星五号火箭竞争进一步限制了空间站发展。NASA局长詹姆斯·韦伯为确保完成阿波罗计划目标而争取到15枚土星五号火箭的资金，最初不愿为空间站部署分配任何资源。然而阿波罗8号的意外成功，为腾出土星五号火箭用于其他用途创造了可能性。
美国首个空间站“天空实验室”于1973年搭乘最后一枚土星五号升空。它远未达到此前设想的宏伟旋转轮状空间站规格：这座仅能容纳三人短期驻留的站体未配备专用推进系统，往返航天员的飞船必须承担维持轨道高度的推进任务，其设计已预示着未来愿景的不断缩水。
由最后一批宇航员乘坐的天空实验室4号拍摄的天空实验室。
阿波罗计划结束后，NASA放弃了并行化项目策略——该策略曾使阿波罗应用计划和载人轨道研究实验室等项目与登月任务并行推进。取而代之的是更渐进、更循序渐进的航天技术发展路径，重点转向航天飞机项目，同时放弃了载人空间站计划。与此同时，苏联将重心从登月转向发射礼炮计划，继而推出和平号空间站——其设计理念与NASA缩减版的载人轨道研究实验室更为接近，而非那些雄心勃勃的旋转空间站构想。
早期关于大型乘员组在旋转结构中体验人工重力的愿景，如今已成为更乐观时代的遗迹。
我终将拥有冯·布劳恩轮吗？
或许吧。
载人旋转空间站的商业潜力正重新受到关注。Vast是推进速度较快的建设者之一，目前正开发小型零重力Haven空间站系列； 其2035计划目标是建造可容纳40人的人工重力空间站。其可居住区域呈长条状，将如双叶风扇般围绕中心旋转，沿长度方向产生不同重力值。该设计的核心局限在于：最理想的高重力区域仅存在于两端，这意味着全体乘员难以持续享受重力带来的益处。
Vast公司人工重力空间站概念图及初步规格参数。
美国政府要求NASA实现载人登陆火星，这为私营航天企业建造大型载人空间站提供了商业依据。几乎所有空间站企业都希望为Varda和Space Forge等初创公司提供太空制造平台。地球大气层外侧的超低重力环境可催生更优质的药品与半导体——这种微重力能形成独特的晶体生长模式，抑制对流并消除沉淀，从而制造出比地球环境更纯净、结构更均匀的材料。
聚焦制造领域将消除对人工重力的迫切需求，使空间站制造商能优先快速部署大型单元化空间用于无人工厂，从而为重力环境建设铺平道路。若火星探索成为优先事项，则可采用类似固特异气囊的概念——在火箭周围旋转大型充气环，为火星及更远航程创造重力环境。基于国际空间站设计的模块化方案无法适应此需求。
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在零重力空间站中，体积是评估舒适度的有效指标，因宇航员需均衡利用三维空间。但在人工重力空间站中，该指标重要性降低——旋转产生的重力使“上下”维度更接近地球状态，此时宇航员人均地板面积成为更具意义的衡量标准，正如我们评估地面居住空间时采用平方英尺而非立方体积。尽管如此，更大体积仍是提升地面空间的必要第一步。问题在于这种体积竞赛使刚性空间站越来越不可行：如何将更大体积尽可能紧凑地塞进火箭，已成为一场硬仗。
体积限制正是充气空间站有望卷土重来的原因——这类设计早在上个太空时代就曾出现过，其原型便是固特异轮胎。充气空间站完全不受体积限制：这种差异好比将装满的帐篷塞进背包，与试图把预制模块化房屋塞进背包的区别。
兰利团队将充气轮胎塞进火箭的反直觉构想虽极具巧思，却生不逢时。在缺乏先进高强度织物保障宇航员免受太空碎片威胁的年代，刚性六边形空间站注定占据优势。
历经五十年材料技术的飞跃，局面正在改变。基于NASA上世纪90年代TransHab技术研发计划，小型充气舱比格洛可扩展活动舱于2016年安装至国际空间站。该模块采用高强度柔性织物制成，其中包含维克特兰纤维不仅应用于两座在轨空间站[7][8]，还用于比格洛可扩展活动舱—— 20NASA正在对其辐射屏蔽和热控能力进行测试，并证明其抗微陨石和轨道碎片碰撞能力甚至优于国际空间站的金属舱段. 现已倒闭的Bigelow航天公司曾宣称该舱体具备卓越的热管理与辐射防护能力. 空间站限制辐射方面的表现相当出色甚至更胜一筹)。
尽管载人空间站已重新投入使用(包括部分配备人工重力的站点)，至今仍未有任何项目能比肩冯·布劳恩设想的6000立方米巨轮。这令人惊讶：若按冯·布劳恩设想的75米直径建造该轮状结构，仅需八吨压缩空气即可将其充气成型，并维持内部近似地球的大气压力。这意味着星舰可为该结构及其配套系统提供92吨有效载荷空间。
如此庞大的充气式栖息舱实际质量受运行轨道影响显著。TransHab设计运行于低地球轨道，该区域存在大量轨道碎片。因此约68%的织物质量被分配用于防撞防护。但在低碎片环境中，防护质量可降低至14%。
若针对低碎片环境优化设计，采用与比格洛可扩展活动舱相同材料建造的6650立方米轮状空间站，其织物结构舱体重量可降至28吨，折叠体积可压缩至490立方米(详见附录计算)。该设计完全符合星舰运输能力限制。若采用更保守的假设——考虑低地球轨道运行且配备全防护屏蔽——结构质量将接近120吨。
部分工程难题仍未解决，特别是关于多层高强度织物的强度与结构尺寸问题 用于比格洛可扩展活动舱和TransHab。这两种结构的主要承重部件均为维克特兰纤维，该材料仅在相对较小的圆柱形结构中经过测试(最大为TransHab的8.2米宽度)。其能否承受直径75米的环形结构在旋转产生人工重力时的压力负荷，目前仍属未知。
星舰计划
阿波罗时代的NASA与今日的SpaceX颇有相似之处：皆由领袖的独特愿景引领，并拥有能高效执行的技术人才储备。
尽管当今NASA既缺乏远见又资金匮乏，仍成功实现多次火星着陆。早期维京着陆器与先进的毅力号火星车，正是其他国家航天机构梦寐以求的成就典范。欧洲航天局的“比格犬2号”探测器及其与俄罗斯航天局合作的“斯基亚帕雷利”着陆器，均未能实现火星软着陆。与此同时，美国宇航局喷气推进实验室的技术专家们率先开发出SpaceX的可重复使用火箭。
自土星火箭时代以来，我们首次迎来突破性发射器——星舰号——它有望将人类文明推向太空探索的新纪元。但实现这一愿景需要建造人工重力空间站。
尽管SpaceX成就斐然，我们仍应鼓励更多参与者共同推动航天进步。这可能意味着NASA需专注于快速构建更大体积的太空空间，其资金规模是当前企业难以企及的。还可能需要放宽限制性法规，例如国际武器贸易条例，该条例确保仅少数国家能合作拓展人类在地球轨道及更远区域的存在。这可能意味着探索新型研究模式，例如专注研究组织，这类机构肩负着开发人造重力空间站技术的使命。
那么我的冯·布劳恩轮在哪里？它仍停留在1962年。但若我们足够渴望，它或许能重现，甚至早于2062年。
我本来只是来看爆炸的。但见鬼，这操作既利落又刺激。
最爱看聪明专注的人全情投入的样子。
这会因为太空垃圾撕裂这些层而出现吗？
不知道。但肯定有人在研究。
视频显示了多层微陨石与轨道碎片(MMOD)层。
75磅/平方英寸的压力是太空环境压差的5倍。对航天器而言这是极高的安全裕度。
此外，近真空环境或稀薄大气行星(如火星)的压力通常低于地球海平面压力，因此75 psi可能是预期环境压力的更大倍数。
国际空间站运行压力为14.7 psi(海平面标准值)。这虽使舱外活动准备更复杂，却简化了太空作业的其他环节。
确实令人惊叹。相关文献指出，统一采用标准大气压(1个大气压)能简化联盟号、航天飞机和国际空间站的混合气体配置。以地球标准大气压作为对照组进行实验也更便捷……
最大优势在于规避减压风险。阿波罗计划采用约5psi纯氧环境，既减轻登月舱与指令舱结构重量，又避免携带氮气罐等死重往返月球。采用纯氧还简化了空气管理——无需混合与监测，只需维持5磅/平方英寸压力即可。但这意味着宇航员必须在发射前彻底清除血液中的氮气，因此可见他们前往发射塔进入舱室时携带的行李箱。纯氧在海平面压力下具有毒性，因此从开始氮气净化到飞向太空，宇航员的时间窗口相当狭窄。舱体在上升过程中持续泄压，直至进入轨道时达到5磅/平方英寸压力，随后需执行舱内空气净化程序——此时空气仍含78%氮气——用纯氧置换后才能摘下头盔。此后直至返回时穿越地球大气层，舱内始终维持5磅/平方英寸的纯氧环境。
国际空间站、航天飞机、联盟号等载具均在14.7磅/平方英寸压力下运行，除准备舱外活动时外无需进行氮气净化。舱外活动服仍采用5磅/平方英寸纯氧环境，以增强关节活动灵活性。太空服的终极目标是能在14.7psi压力下保持完全活动能力。据我所知NASA正在研发此类装备，但目前进展尚不清楚。
宇航员在预先清除氮气时，是否是为了避免减压病或其他类似状况？
完全正确。若从海平面直接进入5psi环境而不进行“减压”——即清除血液和组织中的氮气——会立即引发减压病。
这就是为什么我在《地心引力》里看到桑德拉·布洛克更换飞船和舱外服时笑出声。
我以为阿波罗1号事故后他们就放弃纯氧环境了
坚持使用5psi纯氧是任务核心决策，他们根本没有余量去承担非纯氧系统所需的额外结构质量和储罐空间。设计确实做了重大调整，主要集中在防火和减少舱内可燃物负荷上。
上升阶段仍使用氧氮混合气，因此火灾不会引发此类事故。轨道飞行时若无氮气而仅用纯氧，虽存在复发风险但已采取防护措施。
很期待SpaceX为太空行走设计的方案。上周才知道他们正在研发相关技术。
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自阿波罗时代起我就痴迷太空与科幻，但直到近年才了解减压问题及任务采用纯氧环境的原因。太空作业/旅行中的压力问题领域，通常被大多数科幻作家忽视，连硬科幻作家也不例外。
国际空间站作为长期栖息地，运行压力接近海平面水平，且使用“空气”环境
但这是否必要？栖息地能否在相当于海拔10,000英尺的压力下运行，维持24%的氧浓度，同时避免对人类或实验造成生理损害？
或许可行，但有何意义？从技术角度看，1个大气压几乎等同于无压环境。
稍低的气压毫无作用，而长期氧气中毒却是真实存在的风险。
简而言之——风险未知，毫无收益。
但要使栖息地保持加压状态，必须在现场制造或采集大气气体，或通过加压储罐运输至目的地。若能采用较低压力，既可减轻进入轨道时需携带的气体重量，又能减少在前往火星等星球途中充气/加压生活环境所需的资源，并降低在星球表面维持该环境的消耗。氧中毒确实存在，但主要研究(及发现)集中在潜水医学、围产期复苏和麻醉领域。对于慢性阻塞性肺病患者，采用FiO2(吸入氧浓度)低于0.3的长期氧疗(LTOT)治疗缺氧已有数十年历史。
刚用理想气体定律计算器验证：若能维持10磅/平方英寸(psi)环境压力(而非14.7 psi)，相同摩尔数的气体可填充大30%的空间体积……
想看看他们如何应对微陨石威胁。这种充气结构体遭遇碰撞的风险恐怕相当高。
外壳似乎含有“自愈合”层。
显然这是可控风险，国际空间站搭载的比格洛可扩展活动舱已服役近八年未出现问题：
https://en.wikipedia.org/wiki/Bigelow_Expandable_Activity_Module
天啊，居然已经八年了？我当时直播看了发射，感觉才过去几年。
今年四月正好满八年！确实像昨天刚升空似的。
八年？那它2012年发射的？
2016年4月8日发射，4月16日对接，所以今年四月正好满八年。
这是个关于“明明还是2020年”的梗，看来没人懂。
《太空花花公子》。
宇航员至今仍不信任它。几次需要宇航员从BEAM舱回收辐射监测仪时，我们收到反馈称进入BEAM舱会让他们“感到毛骨悚然”。标准配置是舱门关闭并密封的状态。
来源：我曾是NASA国际空间站飞行控制员。
若空间站主体由坚固金属构成，这种担忧情有可原。但随着驻留时间延长，人们终将适应。
宇航员终究是人。正因如此，NASA在航天飞机主舱门加装了挂锁装置——以防有人突发奇想进行太空漫步，或者更准确地说，太空漂浮。
充气舱室的防护性能其实远超硬质舱段——它们本身就由近一英尺厚的凯夫拉材质构成，这层防护堪称免费附赠。硬质舱段需要惠普尔防护罩、隔热毯等层层防护，即便如此，其抵御微小碎片的能力仍不及充气结构自带的防护层。
国际空间站现役舱段均采用防护毯或惠普尔防护罩，关键在于运用防撕裂材料与缝合技术防止穿孔扩散。一旦发现破损，需从舱内覆盖修补片，借由压差将其固定。
此外实际运行中内外压差远低于理论值。如顶部评论所述，其压差仅为标准工作压力的5倍，因此结构与织物承受的实际载荷将大幅降低
我不认为充气结构风险更高。高速运动物体造成的破坏力，无论撞击的是织物还是铝材，后果都同样严重
不过防护罩确实存在
https://hvit.jsc.nasa.gov/shield-development/
我认为若遭小型物体撞击，充气舱体只会出现微小穿孔，而刚性结构则会形成灾难性的大破洞且难以修补。
在如此高速下多数物体都会汽化，这正是惠普尔防护罩的设计原理。多层结构能将冲击能量分散至更大体积的防护体积中。
楼主已解答，但这些是多层充气式栖息舱。最初概念名为“Transhab”，采用凯夫拉纤维等隔热材料分层构造。其精妙之处在于微陨石能量会分散在各层结构中，无法像穿透国际空间站金属外壳那样造成穿孔。
所有国际空间站舱段均覆盖惠普尔防护罩
实际效果与金属或复合材料防护相差无几。15磅每平方英寸的压差意味着只需在破洞上贴块太空胶带就能解决问题。
有趣的是，这和2018年8月国际空间站大气泄漏的修复方式很相似。当时我在控制台参与搜索程序，后来接到德鲁的通报说找到了2毫米的孔洞，而亚历山大正用手指堵着它。随后我们用上聚酰亚胺胶带，最后换成灰色胶带(NASA称之为管道胶带)。这些方法虽未能完全封堵泄漏，但有效延缓了漏气速度，让NASA和俄罗斯航天局有时间商讨永久修复方案。
NASA太空站操作中心提出使用IVA泄漏修复工具包，但俄方拒绝称其未通过联盟号飞船认证。最终他们临时拼凑出疑似JB焊剂和医用纱布的混合物进行修补。😂
如果手指部分暴露在太空里，算不算舱外活动？
我第一反应也是陨石
我觉得要是倒霉被撞上，我们轨道上的任何东西都挡不住。它们速度太快，在太空中直接穿透物体。至少我理解是这样。
国际空间站经常被撞击。就连詹姆斯·韦伯太空望远镜也已经撞过一两次了。
其实不然。比如太空阀门的爆破压力是工作压力的4倍。
我常接触重型设备。若实际起重能力达到标称值的5倍，那简直是疯狂。拖拉机标称1200磅起重力，基本就是极限值。
我的意思是…实际并非如此。工程安全系数几乎融入所有产品设计。
事实并非如此。标称1200磅就是1200磅。虽有小幅余量，但绝不可能达到标称值的两倍，更别说五倍。或许勉强能吊起1600磅，但绝对惊险万分。
不同设备的安全系数各不相同。载人设备的安全系数远高于载物设备。另需注意：安全系数不等同于操作极限。额定起重1200磅的起重机必须遵守该限制，但若你绕过安全联锁装置尝试吊起2000磅，主起重机结构也不太可能发生灾难性破坏。通常在质量和性能至关重要的领域，安全系数最低；而在重量不重要但耐久性关键的领域(如公路桥梁)，安全系数则最高。
这取决于采用的评级体系。若为最大负载额定值，超载稍多即会失效；若是安全工作负载额定值，则需超出数倍才会失效。
[删除内容]
不，现在唯一使用5%纯氧的只有舱外活动服。轨道上所有设备及往返轨道的载人飞行器均采用14.7磅/平方英寸的富氧空气。需说明的是，我假设中国航天器与空间站采用相同标准，因其载人飞船基本是联盟号的复刻版。
爆破压力需超过5个大气压。看来安全裕度相当可观，太棒了。
观看时我不禁想起比格洛公司反复进行的爆破测试。那仓库里堆满的蠕变测试样品确实蕴含着实证潜力。可惜气候控制缺失(拉斯维加斯太热了！)导致无法提取有效数据。
但比格洛证明了约束层永远——永远——会在接缝处破裂。
太激动人心了！我们正站在真正太空时代人类探索的门槛上！
拥有空间是一回事，及时抵达又是另一回事。
这段视频表明，我们正站在让太空探索环境变得可承受的临界点上。
这次失败的壮观程度远超我的预期。
太棒了！我总看到充气结构的测试，但从未见过应用于空间站或栖息地的案例？这些技术近期会应用于太空吗？还是仅停留在酷炫概念阶段？就连月球门户计划似乎也没采用这些创新方案，依然沿用那套用了五十年的薄铁皮罐头结构。
该模块本应纳入2027年发射的空间站计划，不过延期已是意料之中。
我向来习惯在任何航天项目预估时间上加两年，若涉及载人/居住模块则再加两年。
国际空间站目前正运行着一个充气模块，已在轨服役近八年。该模块最初仅作为测试样机，本应短期后废弃，但其拥有超过500立方英尺的容积，因此NASA决定保留并用作储物舱。测试样机与实际生产模块的唯一实质差异在于：后者可能预装照明线路及环境控制/空气循环系统。
我有个蠢问题：充气所需的空气从何而来？既然太空是真空环境，国际空间站是否需要降低整体压力值，才能向充气模块输送空气？如果是这样，充气模块的壁面是坚硬的，还是像半充气的气垫床那样软绵绵的？
来自氮气和氧气罐。国际空间站持续向太空排放二氧化碳，常规运行期间本就需要补充大气。
这家航天科技公司的营销团队真厉害，光靠“最后要炸东西”的噱头就让我看完整支宣传片。航天科技营销团队干得漂亮。
这东西根本没有真正的大众市场，所以他们可能需要通过NASA拨款来履行“公众参与”义务，证明纳税人的钱花得值。我猜这算是一种营销手段，但他们(目前)并不追求销售额。
该死…我们真要变成格林族了！
好奇他们测试前是否用阳光老化处理/做了气候模拟测试。
缩略图看起来像等离子球。我愿意变卖所有家当去外星定居。
他们邀请Smartereveryday来观摩测试并合作项目，我超期待！
太棒的频道了！时速1000英里的棒球…
很高兴他们仍在推进这个项目。希望空间站能建成。不过据说轨道礁项目遭遇了干扰/延迟。
轨道礁短期内不会实现。首先，参与的企业集团目前既没有可用的太空舱/航天器抵达该轨道，我认为他们也没有可靠的运载火箭。
该模块原计划采用波音星际客机，但该机型历经多年尝试仍未完成一次成功试飞，目前似乎深陷重新开发/质量保证的困境。考虑到波音工程能力近期遭受重创，前景实在不容乐观。
至于计划中的发射系统，据我所知应是新格伦或伏尔甘火箭，但两者都因蓝色起源在发动机研发方面举步维艰而基本无限期推迟。
本月早些时候，使用与新格伦相同BE-4发动机的伏尔甘火箭已成功发射。新格伦本身即将进行低温测试，蓝色起源宣称今年将实现首飞。
是的，我评论后一分钟就看到那条消息了，真不知道自己怎么会漏看。不过我对星际线飞船的观点依然成立。据我所知，他们甚至还没确定重新发射的日期，上次听说他们正在拆解测试样机排查故障根源。
我同意关于星际旅行者的看法，这项目简直问题缠身。
我倒是希望西尔维亚公司能最终让追梦者号获得载人飞行认证
症结在于BE4发动机的量产问题。需要7台发动机的“新格伦”火箭短期内无法实现可重复使用，而博尔德公司至今仍未启动量产。他们仍在逐台定制生产，且每次“ Vulcan”火箭发射都需向联合发射联盟提供2台发动机。
因此“新格伦”或许一年后能首飞，但短期内仍无法实现高频次发射。
大家都知道今年肯定发射不了，实在遗憾。
这个理念我可不敢苟同。
这怎么能阻挡辐射？要是太空中有颗豌豆大小的陨石撞上它怎么办？
贴个补丁就行，又不会像气球那样爆开。采用六层凯夫拉等重型材料，微陨石防护项目与现有罐体同样可靠，辐射防护效果相当。聚乙烯塑料和凯夫拉都能阻挡辐射。六层材料构成卓越屏蔽层。顺便说一句，这并非新概念——1961年固特异轮胎橡胶公司就率先提出过。随着新材料的出现，设计方案不断优化升级。
这与我所见过的超级先进科幻飞船描述竟如此相似，实在令人费解。不同之处在于这里使用的是真实材料，而非那些可能根本不存在的虚构元素。
据我所知，这仅是压力壳部分的设计。后续还将添加多层结构，包括大气层保持层和微陨石防护层，这些仍在研发中。
压力壳主体采用维克特兰纤维制成，该材料以辐射屏蔽和热控性能著称。当栖息舱完全充气时，其强度甚至超越钢铁。
你的数据从何而来？维克特兰材料完全不具备辐射防护性能。毫无作用。零。高能辐射会穿透它进出，仿佛它不存在。需要约3米厚的海水才能抵消银河宇宙辐射。
“维克特兰是比格洛航天公司研发的系列充气航天器关键组件，[6]不仅应用于两座在轨空间站[7][8]，还用于NASA正在测试辐射屏蔽与热控性能的比格洛可扩展活动舱。”
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Vectran
我是否误解了“辐射屏蔽”的含义？
我理解它当然无法屏蔽所有辐射，但对某些辐射类型是否有效？
维基百科的表述是“测试”，但应改为“对集成结构进行特性分析”。
我担任比格洛项目系统工程师时签署了保密协议，无法透露专有层结构的细节。
我能说明的是：轨道测试能验证——或推翻——制造商的宣称。
其性能不仅与常规国际空间站船体相当，甚至更优——后者关键部位同样采用相同材料防护。
充气式空间舱绝非新概念。多年前这曾是重大突破。为何如今未被广泛应用？
国会取消TransHab计划后，Bigelow航天公司收购了专利并发射了若干测试舱，这些舱体至今仍在轨道运行。他们还发射过一个自2016年起与国际空间站对接的储物舱。由于Bigelow公司在疫情期间破产，该舱体现由NASA所有。
据各方报道，负责建造该项目的比格洛航天公司简直是一团糟。https://www.glassdoor.co.uk/Reviews/Bigelow-Aerospace-Reviews-E373179.htm 据传，这位成功经营汽车旅馆和房地产的比格洛先生，自以为聘请顶尖人才就能指手画脚指导工程设计。公司倒闭后归咎于疫情，但我认为比格洛先生领悟了众所周知的道理：太空探索绝非易事。
与其说是管理混乱，不如说是时机过早。
他们成功发射了多个模块，但当时根本没有客户准备接手。
记得当时拨款法案曾明确禁止充气模块。(当时叫transHAB，我记得。)不明白充气舱为何招致高层敌意，也不知敌手是谁。欣慰看到这项技术重启。
充气舱是条死胡同。从概念上讲，其经济合理性源于太空居住空间的单位重量成本极其高昂。因此，为获得1.5倍的发射容积，额外的工程复杂性是值得的。
这本是没有SpaceX时代的世界图景，但如今可重复使用火箭隔日发射，成本正断崖式下跌。我认为我们已跨越临界点——充气舱的价值优势不复存在。
当前虽如此，但数年后SPX的星舰将彻底颠覆这一逻辑。其以极低成本运载的巨大体积，使得为微小增容而设计充气舱变得荒谬——不如制造更简易的舱体， 比如一次发射五个 。
我持异议。若充气舱体强度与耐久性不逊于传统舱体，充气舱与钢制舱体的成本差异便不成问题。
发射成本虽可能大幅下降，但仍属高昂。关键在于：可居住舱室的单位体积成本从何而来？主要取决于实现生产线批量制造所需的研发投入。
迄今为止，模块成本主要受制于每个模块几乎都是独立工程项目的事实。
因此我认为你忽略了关键点：轨道发射成本决定了人类能负担的运载重量，但建造太空适用物品的成本更取决于单位生产成本——目前尚不明确大量使用金属罐体与大量使用气球方案孰优孰劣。
顺便说一句，若讨论月球基地建设，气球运输方案因克服月面重力难度更低而具有优势。
视频精彩绝伦，唯独结尾那句不必要的挖苦令人遗憾。如此丰富的技术，如此多元的选择。别对那些未来可能需要合作的人横加指责。想象一下百吨级充气空间站的模样，想想这项技术在火星或采矿小行星等场景的应用。别做那些可能导致延误的蠢事。
看到真正聪明能干的人真好，而不是又一篇马斯克的广告
你觉得哪家公司会推出这些产品？提示：公司名以S开头，以X结尾。
哦，当然，没错。但这改变不了人们的看法——老埃隆炫耀名利就像个小丑，而这家公司似乎致力于打造优质产品。
IMIO 埃隆·马斯克既不炫耀也不招摇。他发推文就像所有社交媒体用户那样无伤大雅。但右翼媒体对他痴迷到连他排便都能上头版。你看到的不过是他人投射出的炫耀姿态。马斯克的仇敌们正用自己的胡说八道自我繁殖。
你上次听到沃伦·巴菲特对大屠杀真实性发表看法是什么时候？
该死的X平台充斥着右翼垃圾，这正是人们仍去那儿的原因。但因为马斯克发了推文，就成了新闻。
给我看实际推文——不是你听说的版本。
这是他点赞的推文。https://twitter.com/breakingbaht/status/1724892505647296620
“此刻我对任何事都毫无兴趣…”
点赞这条声明显得马斯克轻蔑。
CNN对点赞推文的解读恰恰印证了我的观点。
我半期待着你此刻谴责“假新闻”
实在不喜欢他们对SpaceX的暗讽。“我们不是那种认为人类该离开地球的公司。”
我也注意到了，觉得这番话很突兀，给公司形象抹黑了。真可惜，我一直支持他们。
这些结构充气后会保持刚性吗？是靠环氧树脂、凯夫拉衬里卷材还是其他材料？还是纯粹依靠压力支撑？
防护层的方案是什么？
为何没有更多机构研究这种方案？
不过这确实是个好主意，不仅适用于太空，也适用于其他星球栖息地。真心希望它能成为推动太空与行星殖民的又一催化剂。
压力舱体采用的维克特兰纤维本身具备卓越的辐射屏蔽能力，但最终产品还将集成多层防护结构。例如大气层保持层和微陨石防护层。
听起来很棒。
真想知道充气后靠什么维持结构刚性。我猜其他材料就是为此设计的。
你自己回答了这个问题。
我最初的疑问是：它纯粹依靠气压吗？还是充气后材料内部会发生某种粘合反应？抑或完全依赖气压？
它依赖气压。
该系统的防护能力取决于各层结构的独立性，原理类似防弹背心。
很有意思，谢啦兄弟
别忘了像MetroDome(安息吧)这样的体育穹顶仅靠约4.5磅/平方英寸气压支撑。而这些结构的加压值是其三倍。更不用担心积雪问题。
确实。我虽非工程师，但若不可行他们也不会这么做。不过在太空环境中纯粹依赖压力支撑总让我觉得有些奇怪。我猜想部署后他们会填充各种材料，包括衬里等。真想看看他们设想的完整部署方案是什么样子。舱门和物品存放区的设计，以及维修流程的设计，都是值得探究的有趣环节。
希望项目成功，太空需要更多设施。
衬里是包含在内的。共有九层结构。
查查比格洛BEAM模块吧。原理基本相同，它在国际空间站上运行多年了。
请注意，这并非像气球般具有延展性，而是由多层相对坚硬的织物构成。压力使其保持棱角分明，但在无外力压迫的情况下，它基本能维持原有形态。
舰长，氘晶体正在弯曲变形！飞船要爆炸了！|
撤销命令，斯科特先生。立即启动九倍曲速！
本帖中出现的缩略语、首字母缩写、简写词及其他可展开为完整表述的短语：
视频里的音乐太吵了，根本听不清他们在说什么。
好主意。能穿透多少百分比的辐射？
它采用的维克特兰材料具有卓越的辐射屏蔽性能，效果应该相当不错。
胡说八道——维克特兰材质的充气装置几乎毫无辐射屏蔽效果。
好奇内部结构如何部署。
充气原理看似简单，但需要预留管道电缆通道，设置各类硬件的安装点，还得用刚性框架连接模块避免整体晃动。
有利的一面是，至少无需宇航服就能搭建所有基础设施，这应该比外部桁架结构更便捷高效？
中间似乎贯穿了可容纳所有硬件的刚性结构。至于内部结构…宜家风格？:-)
查阅Bigelow Airspace(已停业)的B330和B1200充气舱设计就能明白原理。其核心是圆柱形主体结构，充气舱体向外扩张包裹其周身，内部承载生命维持与加压系统。圆柱体两端可能还设有刚性对接适配舱，用于容纳附加设备。
真是声巨响，震得我房子直晃
该死的，那家伙的官腔话真让人烦
把这些整合成生态系统…端到端解决方案…进化…这家伙根本搞不清状况，被当场难住了。