科幻成真 空巴航太設計具有人造重力的太空站

空巴的太空站LOOP，直徑8公尺，高度也大約8公尺，最下方的2個方塊是離心艙。(圖/Airbus)

國際太空站( ISS) 已經相當老舊了，雖然 NASA與其他合作伙伴已決定將它運作到 2030 年，但是不管如何修補，它確實已經走向尾聲，接下來就需要新的太空站接替，不然地球軌道上就只剩下中國大陸的天宮號了。現在歐洲空巴集團(AirBus)提出了他們的太空站設計，艙室空間很大，令人聯想到科幻電影《2001太空漫遊》。更厲害的是，它還設計了旋轉的人造重力室。

今日宇宙(UniverseToday)報導，空巴集團的太空站計劃名爲LOOP，主體艙是一個直徑8 公尺的圓筒，長度大致相同，提供接近 100 立方公尺的艙內空間。這非常經相當了不起，目前的國際太空站的艙筒直徑大約在3~4公尺左右，內部空間較爲狹小。1970年代的美國第1座軌道太空站-天空實驗室(Skylab)，是以登陸月球用剩的農神5號火箭(Saturn V)的第3節改裝的，直徑達到6公尺，太空人可以在裡面跑步，展現巨大的空間。但是LOOP還一舉超過天空實驗室的體積紀錄。

LOOP可以和其他的太空船串接，中間像包子的是對接艙，與它連結的是獵戶座太空船。(圖/Airbus)

最近發佈的影片可看到，LOOP包含三層甲板：一層居住甲板、一層科學甲板，還有一層模擬重力的離心機。這是首次有將人造重力裝置納入設計的太空站，是訓練長期太空航行的重要測試，未來如果要前往火星，可能需要離心式人造重力設備，以免太空人骨質流失。

3層甲板的設計引起了一些討論，有些人認爲沒有甲板的寛闊空間更有意思，如同當年天空實驗室那樣，可以做出各種失重活動。但是空中巴士認爲，將內部分隔成不同的甲板，對太空站本體、太空人都較安全。如果出現受損，乘員可以轉移安全地方，要是出現太陽耀斑，多一點甲板也能阻隔更多的有害射線。

目前國際太空站的艙內空間明顯較狹小。(圖/NASA)

每個甲板以中央隧道連絡，該隧道被一個溫室結構包圍，可以進行植物實驗，並提供穩定的綠色植物、豆類和其他實驗植物與作物，如同國際太空站上的溫室。

但 LOOP 中最有趣的設計是離心機，它由兩個配重器和兩個乘員艙組成。乘員艙裡有一輛健身自行車，可容納一名機組人員，允許機組人員在模擬重力環境中鍛鍊身體，一次兩人。

1970年的天空實驗室，艙內空間非常寬闊。(圖/NASA)

目前還不清楚離心機能夠模擬多大的重力，粗略計算，這部離心機沒辦法模擬地球重力(也不需要)，但是應該可以模擬火星與月球的重力。要是它能3.86 公尺/秒的角速度，每分鐘 9.2 轉，就能模擬火星(地球重力的38%)；如果以 2.55公尺秒的角速度旋轉，每分鐘旋轉 6圈，就能模擬月球重力（地球重力16.5%）。