NASA庆祝国际空间站25年关键技术突破

快速阅读: 据NASA消息，12月12日，NASA纪念国际空间站连续载人运行25周年，回顾其在机器人系统、水氧循环、3D打印及太阳能技术等方面的关键突破，相关成果正支撑阿尔忒弥斯探月计划，并已吸引全球超百万学生参与STEM教育项目。

12月12日，美国国家航空航天局（NASA）纪念国际空间站连续载人运行25周年，回顾其在关键技术领域取得的重要进展。自2000年11月以来，NASA及其合作伙伴始终维持空间站有人驻留，持续推进面向深空探测的技术研发。

其中，机器人系统发挥了关键作用。加拿大研制的“加拿大臂2号”（Canadarm2）不仅参与了空间站组装，至今仍协助开展舱外活动。早期部署的SPHERES卫星自2003年起执行环境监测、材料测试等任务；后续引入的Astrobee自主飞行机器人可协助宇航员完成库存管理、实验记录和货物运输。此外，Robonaut系列拟人化机器人已验证执行高风险操作的可行性，为未来月球及火星任务积累经验。

生命保障与资源循环技术同样取得突破。空间站配备的环境控制与生命保障系统（ECLSS）包含水回收、空气再生和氧气生成三大模块，可将尿液、湿气及舱外服水分转化为饮用水，并通过电解水制氧。目前，该系统实现近98%的水回收率，相关成果正用于支持阿尔忒弥斯计划及更远期的地外任务。

在制造技术方面，空间站自2014年起开展3D打印实验，先后实现塑料、金属部件及模拟月壤材料的在轨制造。2024年8月，欧洲航天局交付的设备成功打印出首个太空金属零件。生物打印技术也已用于构建膝关节半月板和心肌组织，有望降低长期任务对地面补给的依赖。

此外，空间站四对太阳能电池阵列除提供电力外，还作为平台测试新型光伏技术，重点评估其在轨效率与耐久性。自2021年至2023年，国际空间站陆续安装了卷轴式太阳能电池阵列（iROSA），使其发电能力提升20%至30%。该技术不仅显著增强了能源供应，也为下一代航天器及环保型能源系统的研发提供了重要参考。

与此同时，空间站持续推动全球科学、技术、工程和数学（STEM）教育。通过“国际空间站业余无线电”“与NASA共学”“太空基因”“太空立方星”以及“希望号机器人编程挑战”等项目，学生得以与宇航员直接交流、在轨开展实验，并为站内机器人系统编写程序。这些活动有效搭建起青少年与空间科学研究之间的桥梁。

目前，随着“阿尔忒弥斯”探月任务持续推进，国际空间站作为教育平台的作用进一步凸显。据NASA介绍，全球已有超过100万名学生参与相关教育网络，深度融入空间探索的学习与实践中。

该站的多项技术成果，包括生命支持系统、机器人应用及太阳能供电体系，正为未来深空探测任务积累关键经验。

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