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日国际空间站迎来连续载人运行25周年，其在机器人应用、再生式生命保障、3D打印及太阳能技术等方面取得突破，为“阿尔忒弥斯”探月及火星任务奠定基础，并已吸引超百万全球学生参与科普项目。

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。自2000年11月以来，NASA及其合作伙伴在该轨道实验室持续开展科研与技术验证，为长期太空任务积累了关键经验。

25年来，国际空间站已成为支撑NASA“阿尔忒弥斯”计划、未来月球探测及火星载人任务的重要平台。其中，机器人系统发挥着核心作用。“加拿大臂2号”由加拿大研制，不仅参与了空间站的组装，至今仍协助舱外活动；早期部署的SPHERES卫星用于环境监测与材料测试；后续引入的Astrobee自主飞行机器人可协助清点物资、记录实验和运送货物；Robonaut系列人形机器人则被用于执行高风险操作，提升任务安全性。

此外，空间站配备的再生式生命保障系统显著提升了资源利用效率。其水回收系统可将尿液、舱内湿气及宇航服废水转化为饮用水，空气再生系统则去除二氧化碳并电解水制氧。据NASA介绍，该系统实现了近98%的水循环利用率，相关技术正为月球和火星任务中的闭环生命支持系统提供重要参考。

在制造技术方面，空间站自2014年起开展3D打印实验，已成功打印塑料工具和金属部件，并尝试使用模拟月壤及可回收材料。2024年8月，欧洲航天局交付的设备首次在轨打印出金属零件。生物打印技术亦取得进展，已生成膝关节半月板和心肌组织等人体组织，有望减少深空任务对地面补给的依赖。

与此同时，空间站的四对太阳能电池阵列不仅提供主要电力，还用于测试新型太阳能电池在轨性能，评估其效率与空间环境下的衰减情况，为未来能源系统设计提供数据支撑。自2021年至2023年，空间站陆续安装了卷轴式太阳能阵列（iROSA），使电站整体发电能力提升20%至30%。该技术不仅有效延长了空间站的服役寿命，也为未来航天器及环保型能源系统的研发提供了重要参考。

此外，空间站持续发挥科普教育平台作用。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“希望号舱机器人编程挑战”等项目，全球学生得以与宇航员直接交流、参与轨道实验并编写机器人控制程序。这些活动强化了青少年对空间科学的理解与兴趣。

目前，随着“阿尔忒弥斯”探月任务持续推进，国际空间站已累计吸引超过100万来自世界各地的学生参与相关教育网络。该平台不仅支持前沿科研，也成为连接课堂与太空探索的重要桥梁。其技术升级涵盖生命保障系统、机器人应用及能源管理等多个领域，其中Astrobee等智能机器人的在轨运行，进一步提升了站内自动化水平和科研效率。

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