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发射航天器回报有多大?
    日期:2010年10月29日    字体:【】【】【
   在300~800km的地球轨道上,俄罗斯“能源”号航天器发射器发射费用1.1亿美元,平均每公斤约780美元;美国“德尔塔”号航天器发射费用5000万美元,平均每公斤1000美元。日前,美国航天局(NASA)公布的2030年航天飞机发射计划中估算,大约需要3330亿美元的费用。如此庞大的费用开动对他们来说又有多大回报呢?
  人们报道,浩瀚无垠的太空是一个无菌、高真空、高洁净、微重力(失重)的世界,这种得天独厚的环境,可以完成地面上无法做到的事情。因此,美俄两国都在自己的空间站或航天飞机上建有专门的生产车间,已成功地生产出高纯度的生物药品、特殊的合金材料、高质量的巨型单晶、高透明度的磁性光学玻璃、高纯通信光纤及理想圆度的滚珠、高温涡轮叶片等。
  一些高纯特效生物药品,采用电泳法提纯,若在地面上进行其效率极低,如提取100毫克干扰素,需要3000升人血,根本无法临床使用。若在太空中进行,其效率是地面的400~800倍,纯度是地面产品的5倍,在太空生产1个月相当于在地面生产30~60年的产量。又如激素的提取,由于地面重力作用和空气中的杂质,从而限制了所要求的高纯度,在太空中进行就变成可能。俄罗斯已成功地在太空生产出流感疫苗。美国已选20余种价值在140~3000万美元/克的药物准备在太空生产,预计到2010年太空制药年产值将达到600亿美元。
  在航天飞机上,将钨片通入电流加温至2260℃再利用电子束继续增温至3360℃,钨片熔化形成一串球形体,迅速新华通讯社却,从而制造出球形单晶钨。
  重量轻、熔点高、性能稳定的铝钨合金是人们期望的理想材料,然而铝的熔点只有660℃,而钨达3410℃,两种金属加热熔炼,当铝气化时钨仍于固态,无法熔为一体。在太空失重的环境中铝钨可彻底融合,经过浇铸,已经生产出多孔海绵铝钨合金。
  1984年,美国曾在航天飞机上生产出一种用于电子显微镜、微过滤器的聚苯乙烯乳胶球,其直径达4.98μm,是地面制造的2.5倍,并形成了年产值3000万美元的产业。砷化镓是目前用途最广的半导体材料,美国1990年在太空生产了40公斤,价值达4000万美元。美国已列出几十种能够在太空生产的产品,到2000年,空间民用项目的年度收入可达到650亿美元,年税收可达130亿美元。
  有专家分析认为,大约再过50年,人类将面临煤炭、石油和天然气等现在在广泛应用的传统能源严重匮乏。而核反应堆要产生大量的核废料,且铀的储量有限;目前正在发展的重氢和超重氢反应的热核反应堆会形成强大的辐射。综上所述,有人认为未来解决能源的途径可能是“氦--3”同位素热核反应堆,因为它既无中子辐射,也没有放射性污染。然而,地球上的“氦--3”储量非常有限,无法大量生产能源,可月球表面的尘埃中“氦--3”储量百万吨以上,足够人类千年利用。科学家计划发射太空飞行器,用其携带的设备收集月球上的尘埃,从中将“氦--3”分离出来,使其变成液体后带回地球。
  经济学家进行大量的研究分析认为,每年对美国NASA进行大量的投入,可以在制造新的就业机会和新技术发明方面给国民经济带来大约6~10倍的回报。
    来源:国家航天局
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